Content 目錄
Preface 前言
Part I The Wave Funclion and Schrodinger Equalion
**部分 波函數(shù)及薛定諤方程
Chapter 1 The wave function and Schrodinger equation 波函數(shù)和薛定諤方程 1
1.1 The wave-particle duality and matter wave 波粒工象性與物質(zhì)波 1
1.2 Wave function and its statistica1 interpretation 波函數(shù)及其統(tǒng)計(jì)解釋 5
1.3 The principle of superpos山on 態(tài)疊加原理 8
1.4 The Schradinger equation 薛定諤方程 9
Biography 人物檔案 11
Essay 短文：Schrodinger cat and EPR paradox 薛定諤貓和EPR佯謬 14
Associated application 相關(guān)應(yīng)用：TEM and SEM 透射及掃描電子顯微鏡 16
Animation and simulation 演示與模擬 18
Discussion questions 討論問題 21
Exercises 習(xí)題 22
Chapter 2 Time-independent Schrodinger eqnation and its application in one dimension 定態(tài)薛定諤方程及其在一維問題中的應(yīng)用 23
2.1 Time-independent Schradinger equation and the stationary state 定態(tài)薛定諤方程和定態(tài) 23
2.2 The bound state and discrete spectra 束縛態(tài)與分立譜 27
2.3 Reflection and transmission tunneling effect 反射與透射，隧穿效應(yīng) 44
Biography 人物檔案 54
Associated application 相關(guān)應(yīng)用：STM 掃描隧道顯微鏡 55
Anima tion and sim ula tion 演示與模擬 56
Discussion questions 討論問題 60
Exercises 習(xí)題 60
Part II Physical Observables and Representations
第二部分 可觀測(cè)物理量及表象理論
Chapter 3 Physical observables and representations 可觀測(cè)量及其表示理論 64
3.1 Observables and operators 力學(xué)量與算符 64
3.2 Eigenvalues and eigenvectors of Hermitian operators 厄米算符的本征值與本征矢量 71
3.3 Representations and their transformations 表象理論與表象變換 80
3.4 The uncertainty principle 不確定原理 89
3.5 Dirac notation and the occupation number representation 狄拉克符號(hào)與占有數(shù)表象 94
Biography 人物檔案 102
Essay 短文：Heisenberg and matrix mechanics 海森伯與矩陣力學(xué) 102
Anima tion and sim ula tion 演示與模擬 103
Discussion questions 討論問題 108
Exercises 習(xí)題 108
Part III Applicalions of Ihe Schrodinger Equalion in 3D
第三部分 薛定諤方程在三維空間中的應(yīng)用
Chapter 4 A particle in a central field 中心力場(chǎng)中的粒子 110
4.1 A particle in a central field 中心力場(chǎng)中的粒子 110
4.2 The radial equation for an electron in the Coulomb potential 庫(kù)侖場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)電子的徑向方程 118
4.3 The hydrogen atom 氫原子 124
Biography 人物檔案 129
Essay 短文：Niels Bohr and his theory for the hydrogen atom 波爾和他的氫原子理論 130
Associated appli四，non 相關(guān)應(yīng)用：Cluantum computer 量子計(jì)算機(jī) 131
Discussion questions 討論問題 133
Exercises 習(xí)題 134
Part IV Approximalion Melhods
第四部分 近似方法
Chapter 5 Perturhation theory 微擾理論 135
5.1 Time-independent perturbation theory 定態(tài)微擾理論 136
5.2 Time-dependent perturbation theory 含時(shí)微擾理論 148
5.3 The adiabatic theorem 絕熱理論 171
Biography 人物檔案 174
Essay 短文：Berry phase Berry 相位 175
Associated application 相關(guān)應(yīng)用：Laser 激光 177
Animation and simulation 演示與模擬 178
Discussion questions 討論問題 180
Exercises 習(xí)題 182
Part V Spin and Idenlical Parlicle Syslem
第五部分 自旋和全同多粒子體系
Chapter 6 Spin and Identical Particle System 自旋和全同粒子體系 185
6.1 The Stern-Gerlach experiment and its interpretation 斯特恩-格拉赫實(shí)驗(yàn)及其解釋 185
6.2 The description of spin 自旋的描述 189
6.3 The Schrodinger equation of charged particles in an external electromagnetic field 帶電粒子在外電磁場(chǎng)中的薛定詩(shī)方程 194
6.4 Total angular momentum 總角動(dòng)量 199
6.5 Fine structure of alkali atoms 堿金屬原子的精細(xì)結(jié)構(gòu) 205
6.6 The Zeeman effect 塞曼效應(yīng) 208
6.7 Characteristics of identical particIes 全同粒子的特征 212
6.8 The wave function for a system of identical particles 全同粒子體系的波函數(shù) 214
6.9 Wave functions for two-electron system 兩電子體系的波函數(shù) 218
6.10 The helium atom 氮原子 224
Biography 人物檔案 228
Essay 短文：Quantum entanglement and Bell theorem 量子糾纏與Bell定理 232
Associated application 相關(guān)應(yīng)用：Bose-Einstein condensation 玻色愛因斯坦凝聚 234
Anima tion and simulation 演示與模擬 237
Discussion questions 討論問題 239
Exercises 習(xí)題 240
References 參考文獻(xiàn) 242
Appendices 附錄 244
Index 索引 263