量子力学题解:量子理论在现代物理中的应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

吉恩·路易斯·巴德旺（法国），吉恩·达利巴尔（法国） 著，丁亦兵，沈彭年 译

图书标签:

• 量子力学
• 量子理论
• 现代物理
• 物理学
• 习题集
• 题解
• 大学教材
• 高等教育
• 量子力学应用
• 物理辅导

出版社： 中国科学技术大学出版社

ISBN：9787312039713

版次：1

商品编码：12300510

包装：平装

开本：16

出版时间：2018-01-01

用纸：胶版纸

页数：284

编辑推荐

巴黎高等师范学校和巴黎高等理工学院是法国dingjian的世界名校，为了更公平、更科学地选拔人才，这里的大教授们绞尽脑汁命制原创题，本书正是这些原创“量子力学”习题的荟萃，主要特色有：

（1）内容新颖。突破传统量子力学习题集的内容与编排方式，完全立足于从现代物理前沿研究领域，选取热点的、前沿的课题中的量子力学应用实例。

（2）写作手法新颖。把前沿课题中涉及的问题，细致解剖，由浅至深分解，抽取出若干个可解的问题，逐渐引导到关键难点。

（3）科研入门指南。yinling读者从课堂的教学内容出发，逐步理解和处理科研前沿中的实际问题，填补课程学习与科学研究之间的空隙，帮助读者实现从“学生”到“科研人员”的华丽转身。

内容简介

现代物理出现了许多全新的学科，包括粒子物理、核物理、激光、凝聚态以及量子信息科学，它们都离不开量子力学的应用。本书不是一本普通的量子力学习题集，与传统的、市面上多见的量子力学习题集不同，本书的编写接近以一种新的理念为指导。本书探讨了一系列关系到现代量子力学的实验或理论的问题， 所有这些问题都基于实际的物理实例，即使有时把所考虑的模型的数学结构有意地简化，也是为了帮助读者更迅速地掌握物理。全书共三个部分： 靠前部分处理基本粒子、原子核和原子，第二部分处理量子纠缠和量子测量，而第三部分处理复杂系统。

作者简介

丁亦兵，1939年生于天津，1964年毕业于北京大学物理系理论物理专门化，1978年入北京大学物理系攻读粒子物理理论专业研究生，1981年毕业获理学硕士学位，同年就职于中国科学技术大学研究生院，1982年任讲师，1987年任副教授，1992年起至今任教授、博士生导师。多年来一直从事研究生教学和基本粒子物理理论研究工作，主讲高等量子力学，承担多项国家自然科学重点、一般基金和科学院基金的研究项目。沈彭年，中国科学院高能物理研究所研究员。

目录

序 概要 0．1原理 0．2 一般结果0．3 类点粒子的特殊情况；波动力学0．4角动量和自旋 0．5精确可解的问题 0．6近似方法0．7全同粒子 0．8系统的时间演化 0．9 碰撞过程 第1部分 基本粒子、原子核和原子第 1章 中微子振荡1．1 振荡机制： 反应堆中微子 1．2 三类振荡： 大气中微子 1．3 解 1．4评注 第 2章 原子钟 2．1基态的超精细分裂 2．2原子喷泉 2．3 GPS系统 2．4基本常数的漂移 2．5解 2．6参考文献 第 3 章 中子干涉测量方法 3．1中子干涉 3．2重力效应 3．3将自旋1/2的粒子旋转360° 3．4解 3．5参考文献 第 4章 中子束流的谱学测量 4．1 拉姆齐干涉条纹 4．2解 4．3参考文献 第 5章 斯特恩-盖拉赫实验的分析5．1中子束流的制备 5．2中子的自旋态 5．3斯特恩-盖拉赫实验 5．4 解 第 6章 测量电子反常磁矩 6．1电子的自旋和动量在磁场中的进动 6．2解 第 7章 氚原子的衰变 7．1氚核衰变中的能量平衡 7．2解 7．3评注 第 8章 电子偶素的谱 8．1电子偶素的轨道态 8．2超精细分裂 8．3基态中的塞曼效应 8．4电子偶素的衰变8．5解 8．6参考文献 第 9章 交叉场中的氢原子9．1交叉的电场和磁场中的氢原子 9．2 泡利的结果 9．3解 第 10章 物质中离子能量的损失 10．1被一个原子吸收的能量 10．2 在物质中的能量损失 10．3解 10．4评注 第2部分 量子纠缠和测量第 11章 EPR问题与贝尔不等式 11．1电子自旋 11．2两个自旋之间的关联 11．3单态中的关联 11．4 一个简单的隐变量模型 11．5贝尔定理和实验结果 11．6解 11．7参考文献 第 12章 薛定谔猫 12．1 一个谐振子的准经典态 12．2构造一个薛定谔猫态 12．3量子叠加与统计混合对比 12．4量子叠加的脆弱性 12．5 解 12．6评注 第 13章 量子密码学 13．1预备知识 13．2关联的自旋对 13．3量子密码学程序 13．4解 第 14章 场量子化的直接观测 14．1电磁场一种模式的量子化 14．2场与一个原子的耦合 14．3原子与一个“空腔”的相互作用14．4原子与一个准经典态的相互作用 14．5大量的光子：阻尼和复苏 14．6解 14．7评注 第 15章 理想量子测量 15．1预备知识：冯？诺依曼探测器15．2谐振子的相位态 15．3系统与探测器之间的相互作用 15．4一个“理想”的测量 15．5解 15．6评注 第 16章 量子擦除器 16．1磁共振 16．2拉姆齐条纹 16．3中子自旋态的探测 16．4量子擦除 16．5解 16．6评注 第 17章 量子温度计 17．1经典力学中的彭宁离子阱 17．2量子力学中的彭宁离子阱 17．3回旋与轴向运动的耦合 17．4量子温度计 17．5解 第3部分 复 杂 系 统第 18章 三体问题的精确结果 18．1两体问题 18．2变分法 18．3三体和两体部分的关系 18．4 三体谐振子 18．5 在夸克模型中从介子到重子 18．6解 18．7参考文献 第 19章 玻色-爱因斯坦凝聚的性质 19．1谐振势阱中的粒子 19．2两个禁闭粒子间的相互作用 19．3玻色-爱因斯坦凝聚的能量 19．4具有相互排斥作用的凝聚 19．5具有相互吸引作用的凝聚 19．6解 19．7评注 第 20章 磁激子 20．1 CsFeBr3 分子 20．2 在一个分子链中的自旋-自旋相互作用 20．3链的能级 20．4链的振动：激子 20．5解 第 21章 量子箱 21．1 一维谐振子的结果 21．2量子箱 21．3磁场中的量子箱 21．4实验验证 21．5量子箱的各向异性 21．6解 21．7评注 第 22章 彩色分子离子 22．1碳氢化合物离子 22．2 含氮的离子 22．3解 22．4评注 第 23章 电子自旋共振中的超精细结构 23．1与一个原子核的超精细相互作用 23．2几个原子核情况下的超精细结构 23．3实验结果 23．4解 第 24章 用正μ子探测物质 24．1真空中的μ子素 24．2硅中的μ子素 24．3解 第 25章 原子自表面的量子反射 25．1氢原子-液氦相互作用 25．2液He表面上的激发 25．3 在H与液He之间的量子相互作用 25．4 黏附概率 25．5解 25．6评注 第 26章 激光致冷和陷俘 26．1静止原子的光学布洛赫方程 26．2辐射压力 26．3多普勒制冷 26．4偶极子力 26．5解 26．6评注 第27章 布洛赫振荡 27．1在一个量子系统上的幺正变换 27．2在一个周期势中的能带结构 27．3布洛赫振荡现象 27．4 解 27．5评注

《量子跃迁：探索微观世界的奥秘》 本书并非一本枯燥的教科书，而是一次引人入胜的探索之旅，带您深入量子世界的奇妙领域，揭示它如何深刻地改变了我们对现实的认知，并催生了无数现代科技的革命。我们将从最基础的概念出发，以清晰易懂的语言，配合生动的图解和贴近生活的比喻，引导读者逐步理解那些看似违反常识的量子现象。 第一章：模糊的边界与概率的舞蹈——量子世界的开端 想象一下，当你观察一个粒子时，它的行为会因此发生改变？在经典物理中，物体的位置和速度是可以精确测量的，但量子世界并非如此。我们将介绍“不确定性原理”，它并非我们测量技术不够好，而是微观粒子本身的固有属性。我们将探讨波粒二象性，理解为何电子有时像波一样扩散，有时又表现出粒子的离散性。这不仅仅是理论的推演，更是对我们直观感受的挑战，揭示了微观世界的概率性本质。我们将看到，量子力学的核心不在于“确定”，而在于“可能性”。 第二章：幽灵般的连接——量子纠缠的奇迹 爱因斯坦曾将其称为“幽灵般的超距作用”，量子纠缠是量子力学中最令人着迷也最令人困惑的现象之一。我们将深入剖析纠缠态，理解两个或多个粒子如何能够瞬间建立起一种超越时空的联系，无论它们相距多远，对一个粒子的测量都会立即影响到另一个粒子的状态。我们将讨论这种现象在通信和计算领域的巨大潜力，为量子互联网和量子加密等前沿科技奠定基础。这不仅仅是科学家的理论游戏，更是理解宇宙基本连接方式的窗口。 第三章：叠加态的奇遇——量子比特的可能性 与经典计算机中只能表示0或1的比特不同，量子比特（qubit）可以同时处于0和1的叠加态。这将极大地拓展计算能力，为解决目前经典计算机无法企及的复杂问题提供可能。我们将解释量子叠加的原理，并通过形象的比喻，如同时处于“开”与“关”两种状态的开关，帮助读者理解其强大之处。我们将探讨量子叠加如何为量子计算的飞跃铺平道路，让曾经只存在于科幻小说中的计算能力成为现实。 第四章：超越经典——量子隧穿与量子隧穿效应 设想一颗球无法越过一堵墙，但在量子世界，粒子却有可能“穿墙而过”。我们将介绍量子隧穿效应，解释粒子为何能够克服经典的能量障碍，出现在理论上无法到达的区域。我们将通过扫描隧道显微镜（STM）等实际应用的例子，展示量子隧穿如何成为理解某些物理和化学过程的关键，并为纳米技术的发展提供了重要的理论支撑。 第五章：量子的和谐——原子、分子与光的交互 量子力学是理解原子、分子以及它们与光相互作用的基石。我们将解释电子如何以特定的能级分布在原子核周围，以及这些能级跃迁如何导致原子发射或吸收特定频率的光，这正是光谱学的原理。我们将探讨量子化学如何解释化学键的形成，以及分子如何形成复杂而有序的结构。从激光的诞生到核磁共振成像（MRI）的原理，量子理论在材料科学、医学成像等领域的应用将一一呈现。 第六章：量子世界的应用——改变你我生活的科技 量子理论并非遥不可及的抽象概念，它的影响早已渗透到我们生活的方方面面。我们将详细介绍量子理论如何驱动了诸如半导体技术（支撑了我们手中的智能手机和电脑）、激光技术（广泛应用于通信、医疗和工业）、核磁共振成像（挽救了无数生命）、原子钟（支撑了全球导航系统）等关键技术的发展。我们还将展望未来，探讨量子计算、量子通信和量子传感等正在迅速发展的领域，它们预示着一个更加智能、高效和安全的未来。 第七章：未来的展望——量子时代的曙光 量子科学与技术正以前所未有的速度发展。本书的最后一章将带您一同展望量子时代的未来。我们将探讨量子计算机的潜在突破，能够解决目前无法想象的复杂问题，例如新药研发、材料设计和金融建模。我们将讨论量子通信的安全性，以及它如何构建一个不可被窃听的网络。我们还将关注量子传感的进步，它们能够实现前所未有的测量精度，从而推动科学研究和工业应用迈上新台阶。 《量子跃迁：探索微观世界的奥秘》旨在为每一个好奇的读者打开一扇通往量子世界的大门。我们相信，理解量子力学，不仅是对科学知识的渴求，更是对我们自身所处宇宙更深层次的认识。这本书将激发您的想象力，挑战您的认知，并让您惊叹于微观世界中蕴藏的无限可能。

评分☆☆☆☆☆

对于《量子力学题解:量子理论在现代物理中的应用》这本书，我的期待是它能够帮助我深入理解量子世界的“反常”之处，并将其与现代科学的辉煌成就联系起来。我希望书中能够有关于量子跃迁和辐射发射/吸收的题目，这对于理解原子和分子的光谱以及激光技术至关重要。例如，一个关于自发辐射和受激辐射率的计算，将非常有价值。同时，我也期望书中能够触及量子力学在量子生物学中的应用，例如探索量子效应在光合作用或酶催化中的作用。在更广泛的现代物理应用中，我希望这本书能够展示量子力学如何解释高温超导等复杂现象，以及它在量子霍尔效应等领域的重要作用。而“题解”部分，我最看重的是其引导性，我希望它能教会我如何独立思考，如何从看似复杂的题目中剥离出核心问题，并找到最优的解题路径。

评分☆☆☆☆☆

每当提到量子力学，我脑海中总会浮现出那些反直觉却又被实验反复验证的奇特现象。《量子力学题解:量子理论在现代物理中的应用》这本书，从书名上就传递出一种“实践出真知”的信号，这正是我的学习需求。我希望书中能够包含关于量子隧穿效应的题目，比如计算粒子穿过势垒的概率，这对于理解半导体中的某些电流机制至关重要。同时，我也期待书中能够涉及自旋的量子力学描述，例如对电子自旋的叠加态进行分析，并理解其在磁共振成像等技术中的应用。在更广阔的现代物理领域，我希望这本书能展示量子力学如何解释恒星的能量来源（核聚变），以及它在材料科学中的重要作用，例如理解超导现象的微观机制。对于“题解”部分，我最看重的是其清晰度和逻辑性。我希望每一个步骤都能有明确的物理意义解释，而不是枯燥的数学推演。如果能提供一些不同方法解决同一问题的对比，那就更完美了，这有助于我拓宽解题思路。

评分☆☆☆☆☆

我对《量子力学题解:量子理论在现代物理中的应用》这本书的最大期待，在于它能否帮助我建立起量子力学与实际应用之间的桥梁。我希望书中能够有关于量子纠缠的题目，并解释其在量子通信和量子计算中的核心作用，这绝对是当前最热门的研究领域之一。例如，一个关于贝尔不等式的题目，并探讨其违反的物理意义，这将是令人兴奋的。此外，我也希望书中能够涉及量子谐振子的应用，比如在分子振动的研究中，理解不同振动模式的能量量子化。在更广泛的现代物理应用中，我希望这本书能引导我理解量子力学在粒子物理学中的地位，例如对基本粒子的质量和相互作用的解释，以及它在凝聚态物理中如何解释材料的各种奇特性质。而“题解”部分，我希望它能够像一位经验丰富的导师，不仅给出解决问题的步骤，更能解析背后的物理原理，帮助我理解为什么这样做是正确的，以及这种方法的可推广性。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在物理领域摸索前进的学习者，我深知量子力学理论的复杂性与精妙性。《量子力学题解:量子理论在现代物理中的应用》这本书，在我眼中，是一本极具潜力的学习助手。我关注它是否能够为我梳理清楚量子力学的两大基本表述形式：薛定谔绘景和海森堡绘景，以及它们之间的联系和区别。我期待书中能够提供一些题目，帮助我理解如何在这两种框架下进行计算和分析。此外，对于谐振子、氢原子这类量子力学中的“典范”问题，我希望书中的题目能够带我深入理解其求解过程，例如利用产生湮灭算符求解谐振子，或者利用球坐标和分离变量法求解氢原子。在现代物理应用方面，我希望这本书能够帮助我理解量子力学在激光原理、半导体器件（如PN结）、核磁共振成像、以及量子密码学中的具体体现。我期待看到一些题目，能够将抽象的量子态、概率幅与实际的物理设备和现象联系起来。而“题解”的部分，我希望它不仅仅给出答案，更能提供多角度的解题思路，例如，是否存在简化的方法？不同的近似方法分别适用于什么情况？这些都是我非常看重的。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，学习物理，尤其是量子力学这样一门颠覆我们日常直觉的学科，离不开大量的练习和深入的思考。《量子力学题解:量子理论在现代物理中的应用》这本书，以其“题解”的定位，在我看来，是对传统教学模式的一种有力补充。我期望它能涵盖量子力学最核心的几个方面：薛定谔方程及其各种形式（时间无关、时间依赖）、算符的代数方法（如角动量算符）、微扰理论以及散射理论等。对于每一个知识点，我希望书中的习题都能设计得恰到好处，既有基础的计算和概念检验，也有能够激发深入思考的难题。例如，在学习了全同粒子和泡利不相容原理之后，我期待书中能有关于多电子原子体系（如氦原子）的基态能量计算或者激发态的题目，这能让我更深刻地理解量子统计的独特性。而在现代物理应用方面，我尤其关注书中是否有关于量子隧道效应、费米-狄拉克统计、玻色-爱因斯坦统计，以及与量子光学相关的抛体算符的应用。我对书中题解的详细程度有着很高的期望，我希望它能教会我如何一步一步地分析问题，如何选取合适的数学工具，以及如何从解题过程中提炼出更普适的物理思想。

评分☆☆☆☆☆

在我看来，《量子力学题解:量子理论在现代物理中的应用》这本书，是对那些渴望将抽象理论转化为具体理解的学习者的最佳选择。我迫切希望书中能够包含一些关于多体问题的题目，比如如何近似处理许多粒子相互作用的系统，这在凝聚态物理和核物理中都非常重要。例如，一个关于里德伯原子或类似问题的题目，将非常有启发性。同时，我也希望书中能够涉及量子力学在光学领域的应用，比如对光子的量化描述，以及它在激光器原理中的作用。在更广泛的现代物理应用中，我希望这本书能够展示量子力学如何解释宇宙的起源和演化，以及它在量子传感和精密测量中的应用。而“题解”部分，我期望它能够提供清晰的逻辑推理，详细的数学推导，以及对每个关键步骤的解释，帮助我理解每一个环节的物理意义。

评分☆☆☆☆☆

这本《量子力学题解:量子理论在现代物理中的应用》真是一本厚重且充满挑战的书。我拿到它的时候，就被它沉甸甸的质感和那简洁有力的书名所吸引。作为一名对物理学有着浓厚兴趣的爱好者，我一直对量子世界的奇妙充满好奇，但同时也深知其理论的抽象和数学的严谨。这本书的出现，在我看来，恰好填补了许多人从宏观经典世界跳跃到微观量子世界时的鸿沟。它的“题解”二字，尤其吸引我，因为理论的学习往往伴随着大量习题的困扰，而一个好的题解，不仅能帮助我们掌握知识点，更能深入理解解题思路和技巧。我非常期待通过这本书，能够系统地梳理量子力学的基本概念，例如波粒二象性、量子叠加、量子纠缠等等，并尝试去理解它们如何在各种现代物理现象中得到体现，比如激光、半导体、核能，甚至是量子计算的初步构想。我希望这本书的题目不仅仅是公式的堆砌，而是能够引导我思考物理图像，建立直观的理解，并最终能够独立解决类似的问题。我也会关注书中对于不同解题方法的比较和分析，这对于提高我的解题效率和准确性至关重要。总而言之，我对这本书的期待很高，希望能它能成为我学习量子力学道路上的良师益友。

评分☆☆☆☆☆

翻开《量子力学题解:量子理论在现代物理中的应用》，我首先感受到的是一种严谨而又不失深度的学术氛围。书中的题目设计，在我看来，是经过深思熟虑的，它们不仅仅是教材的附庸，更是对核心概念的深入挖掘和巧妙应用。我特别关注书中对于波函数演化、算符的性质、能量本征态以及不确定性原理等基本概念的题目设计，相信这些题目能帮助我更扎实地掌握量子力学的基石。同时，我也很期待书中涉及到的更广泛的现代物理应用，比如原子光谱、分子结构、固体物理中的电子行为，甚至是最前沿的量子信息科学。书中对于这些应用的题目，我希望能够看到如何将抽象的量子力学理论转化为具体的物理图像和可观测的现象。例如，一个关于玻尔模型或氢原子光谱的题目，我想它不仅仅是套用公式，更应该引导我去理解量子数、能级跃迁以及谱线形成背后的量子机制。又或者，在固体物理部分，一个关于能带理论的题目，我期望它能让我理解电子在晶体中的运动如何受到周期性势场的影响，并最终解释导电、绝缘等性质的产生。这本书的“题解”部分，我更是寄予厚望，希望它能够提供清晰的解题步骤、详细的推导过程，以及对关键概念的深入解释，帮助我理解“为什么”这么解，而不仅仅是“怎么”解。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对科学前沿充满好奇的读者，量子力学无疑是吸引我目光的焦点。《量子力学题解:量子理论在现代物理中的应用》这本书，在我看来，是一扇通往更深层次理解的大门。我非常期待书中能够涵盖对散射理论的深入探讨，例如计算粒子在势场中的散射截面，这对于理解粒子探测和相互作用至关重要。同时，我也希望书中能够触及量子力学在化学领域的应用，比如理解化学键的形成和分子的光谱性质。在现代物理应用方面，我希望这本书能展示量子力学如何解释天文学中的一些现象，比如恒星的光谱和演化，以及它在生物物理学中的潜力，例如理解DNA的结构和功能。而“题解”部分，我寄予厚望，希望它能够提供丰富的解题策略，例如如何利用对称性简化问题，如何选取合适的坐标系，以及在近似计算中如何评估误差。

评分☆☆☆☆☆

在我看来，《量子力学题解:量子理论在现代物理中的应用》这本书，是对我们这些想要深入理解量子世界的人的福音。它不仅仅是一本讲解理论的书，更是一本引导我们思考和实践的工具书。我迫切希望书中能有关于微扰理论的详细题目和解答，因为在现实世界中，很多量子系统都不是完美的，微扰理论是处理这些复杂情况的利器。例如，一个关于求解被外场轻微扰动的原子能级移动的题目，这能让我体会到近似方法的强大。同时，我也期待书中能够涉及量子统计力学，例如如何理解玻色-爱因斯坦凝聚，以及它们在冷原子物理研究中的重要性。在现代物理应用方面，我希望看到量子力学如何解释核物理中的现象，比如放射性衰变，以及它在天体物理学中的角色，比如理解黑洞的某些性质。而“题解”部分，我期望它能帮助我理解一些容易出错的地方，指出常见的解题陷阱，并且提供一些优化解题效率的技巧。

评分☆☆☆☆☆

非常好(?▽?)很很很好就是好啊

评分☆☆☆☆☆

非常好(?▽?)很很很好就是好啊

评分☆☆☆☆☆

书是好书，题目是偏难的，适合提高用

评分☆☆☆☆☆

非常好(?▽?)很很很好就是好啊

评分☆☆☆☆☆

书是好书，题目是偏难的，适合提高用

评分☆☆☆☆☆

书是好书，题目是偏难的，适合提高用

评分☆☆☆☆☆

书是好书，题目是偏难的，适合提高用

评分☆☆☆☆☆

非常好(?▽?)很很很好就是好啊

评分☆☆☆☆☆

书是好书，题目是偏难的，适合提高用