《近代物理学导论》

目录1

第一章狭义相对论1

§1.1伽利略变换力学的相对性原理1

§1.2狭义相对论的历史背景4

§1.3爱因斯坦的两条基本假设洛仑兹变换8

§1.4同时的相对性长度收缩时间膨胀13

§1.5速度相加定理多普勒频移效应21

§1.6相对论的动量、质量和动力学基本方程27

§1.7相对论的能量质能关系31

习题38

第二章电磁辐射的粒子性41

§2.1热辐射42

§2.2黑体辐射的经典理论47

§2.3黑体辐射的量子理论53

§2.4斯忒藩－玻耳兹曼定律和维恩位移定律57

§2.5光电效应和爱因斯坦方程60

§2.6康普顿效应67

§2.7电子偶的产生和湮没71

习题76

第三章玻尔－索末菲氢原子理论79

§3.1氢原子光谱79

§3.2玻尔氢原子理论82

§3.3考虑原子核运动引起的修正89

§3.4夫兰克－赫兹实验91

§3.5玻尔－索末菲氢原子理论94

§3.6对应原理102

习题103

第四章量子力学初步106

§4.1波粒二象性德布罗意假设106

§4.2戴维孙－革末电子衍射实验108

§4.3几率波德布罗意波的统计解释112

§4.4海森伯不确定关系113

§4.5薛定谔方程117

§4.6一维势阱势垒119

§4.7线性谐振子125

§4.8氢原子的薜定谔方程解130

§4.9量子数的物理意义轨道角动量空间取向量子化138

习题142

第五章多电子原子145

§5.1碱金属原子的光谱145

§5.2电子自旋原子的矢量模型150

§5.3原子的总角动量L-S耦合154

§5.4原子的磁矩外磁场对原子的作用161

§5.5斯特恩－革拉赫实验165

§5.6塞曼效应168

§5.7泡利不相容原理和原子的壳层结构170

习题175

第六章…量子统计法177

§6.1相空间177

§6.2费密－狄喇克统计179

§ 6.3玻色－爱因斯坦统计185

§6.4光子气和黑体辐射普朗克公式187

§6.5麦克斯韦－玻耳兹曼统计189

习题192

§7.1自发辐射受激辐射和受激吸收194

第七章激光简介194

§7.2光放大和粒子数反转197

§7.3激光的产生光学谐振腔202

§7.4激光的特性和应用207

习题211

第八章固体导电和半导体212

§8.1导电电子和自由电子气模型212

§8.2导电电子的热容量217

§8.3费密面和电导率223

§8.4固体中的能带225

§8.5晶体中电子的运动速度电子的有效质量229

§8.6金属、半导体和绝缘体空穴概念232

§8.7半导体的能带结构237

§8.8载流子浓度本征半导体238

§8.9掺杂半导体241

§8.10本征导电区和杂质导电区243

§8.11 p-n结的整流作用245

习题251

第九章原子核物理253

§9.1原子核的一般性质253

§9.2核力257

§9.3放射性衰变258

§9.4核反应268

§9.5中子物理271

§9.6核裂变272

§9.7核聚变279

§9.8核物理的某些应用282

§9.9穆斯堡尔效应287

§9.10粒子探测器290

习题296

第十章粒子物理学298

§10.1粒子发现简史298

§10.2粒子的分类303

§10.3量子数守恒定律306