原子物理讲义——从对称性到原子能级

图书标准信息

• 作者 王凯；李锐波；周振宇
• 出版社 科学出版社
• 出版时间 2023-07
• 版次 31
• ISBN 9787030758415
• 定价 59.00元
• 装帧 其他
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 260页

【内容简介】

本书的设计初衷是为以微积分、线性代数为基础的原子物理学课程提供教材，避免数学物理方法必须作为前置课程导致的课程时间安排上的冲突。全书以对变换群和对称性为视角，从经典力学出发，逐步构建起能描述量子系统的动力学理论，将这套代数方法应用于求解氢原子问题，并在相对论性理论框架下拓展讨论了自旋、原子光谱精细结构和自旋统计定理的物理起源等。作者希望向低年级的本科生介绍对称性与群论在物理学研究中的独特作用。

【目录】

前言

第1章导论

1.1光的“波粒二象性”

1.2原子与电子

1.3物质波假说·

1.4原子核

1.5放射性

第1章习题

第2章力学量与变换

2.1拉格朗日力学

2.2哈密顿力学

2.3电磁场中的粒子

2.4哈密顿力学：正则变换

2.5对称性与诺特定理

第2章习题

第3章变换群基础

3.1从变换到群

3.2 SO(2)与SO(1,1)

3.3李群与李代数

3.4 SO(3)与空间转动

3.5幺正变换群SU(2）及其与SO(3）的对应

第3章习题

第4章 量子力学初步…

4.1经典力学中的波动

4.2波动力学概要

4.3一维定态问题

4.4希尔伯特空间

4.5作用于希尔伯特空间的算符与矩阵力学

……

9.3·自旋统计定理与泡利不相容原理

第9章习题

数学用表

后记

内容摘要
本书以氢原子问题为主线，在不要求数理方法等课程前提下，以微积分、线性代数的基础，讲解量子力学基本原理，特别强调了量子力学的代数解法，意在向低年级物理系本科生讲授对称性在量子系统的应用。以期学生在修读四大力学和数理方法等课程前，对于对称性和群论有一定理解，帮助学生深入理解四大力学等课程背后的物理图像。另一方面，也通过经典物理引入变换群的概念，让学生对量子力学中的力学量算符有更直观的认识。，内容涵盖了：经典力学，群论，量子力学基本原理，群论在量子力学中的应用，相对论量子力学，定态微扰论等。

精彩内容

本书的设计初衷是为以微积分、线性代数为基础的原子物理学课程提供教材，避免数学物理方法必须作为前置课程导致的课程时间安排上的冲突。全书以对变换群和对称性为视角，从经典力学出发，逐步构建起能描述量子系统的动力学理论，将这套代数方法应用于求解氢原子问题，并在相对论性理论框架下拓展讨论了自旋、原子光谱精细结构和自旋统计定理的物理起源等。作者希望向低年级的本科生介绍对称性与群论在物理学研究中的独特作用。