《近代物理基础及其应用》

上篇 相对论和量子物理学的导论2

第一章 相对论2

§1-1 迈克耳孙-莫雷实验4

§1-2 爱因斯坦假设的推论9

§1-3 时间膨胀和长度收缩10

§1-4 钟的同步和同时性16

§1-5 多普勒效应22

§1-6 洛伦兹变换24

§1-7 双生子佯谬27

§1-8 相对论动量31

§1-9 相对论能量35

§1-10 质量和结合能38

§1-11 相对论动量的实验测定41

§1-12 一些有用的方程和近似式42

§1-13 广义相对论45

提要和文献51

习题和问题53

第二章 物质分子运动论59

§2-1 阿伏伽德罗数61

§2-2气体的压强62

§2-3 能量均分定理以及气体和固体的热容量67

§2-4 分布函数73

§2-5 麦克斯韦-玻耳兹曼分布78

§2-6 迁移现象87

§2-7 布朗运动和无规行走问题(选读)94

提要和文献98

习题和问题100

第三章 电、光、能的量子化105

§3-1 对e及e/m的最初估计106

§3-2 J．J．汤姆孙实验107

§3-3 电荷的量子化112

§3-4 黑体辐射118

§3-5 光电效应124

§3-6 X射线与康普顿效应130

§3-7 物质能态的量子化139

§3-8 方程3-26、3-27的求和运算(选读)145

提要和文献146

习题和问题147

第四章 核型原子153

§4-1 经验光谱公式153

§4-2 卢瑟福散射155

§4-3 玻尔的氢原子模型168

§4-4 X射线谱177

§4-5 夫兰克-赫兹实验182

§4-6 威耳孙-索末菲量子化定则(选读)184

§4-7 对玻尔理论和“旧量子力学”的评判186

提要和文献187

习题和问题189

第五章 电子波193

§5-1 德布罗意关系式193

§5-2 电子波长的测量196

§5-3 经典波的性质203

§5-4 波包209

§5-5 电子波包214

§5-6 波函数的几率解释215

§5-7 测不准原理218

§5-8 粒子-波动二象性221

§5-9 测不准原理的一些结果224

提要和文献227

习题和问题228

第六章 薛定谔方程234

§6-1 一维薛定谔方程235

§6-2 无限方阱240

§6-3 有限方阱246

§6-4 期待值和算符250

§6-5 能态之间的跃迁(选读)253

§6-6 简谐振子255

§6-7 波的反射和透射260

§6-8 三维薛定谔方程267

§6-9 两个或多个粒子的薛定谔方程270

提要和文献272

习题和问题274

第七章 原子物理278

§7-1 球面坐标的薛定谔方程279

§7-2 氢原子的角动量和能量的量子化280

§7-3 氢原子的波函数286

§7-4 电子自旋291

§7-5 角动量加法和自旋-轨道效应298

§7-6 原子的基态 周期表302

§7-7 碱金属原子的激发态及其光谱310

§7-8 双电子原子的激发态及其光谱(选读)314

§7-9 塞曼效应316

提要和文献320

习题和问题323

第八章 分子结构和分子光谱332

下篇 应用332

§8-1 分子的键结合333

§8-2 多原子分子(选读)341

§8-3 能级和双原子分子光谱345

§8-4 吸收、散射和受激发射352

提要和文献357

习题和问题358

第九章 固体的某些性质361

§9-1 固体的结构362

§9-2 金属的经典自由电子论366

§9-3 费米电子气373

§9-4 传导的量子论380

§9-5 固体的能带理论384

§9-6 杂质半导体392

§9 7 半导体的结和器件395

§9-8 超导电性401

提要和文献404

习题和问题406

第十章 量子统计和液氦411

§10-1 量子分布函数412

§10-2 液氦Ⅱ418

提要和文献426

习题和问题427

第十章 原子核物理429

§11-1 中子的发现431

§11-2 基态原子核的性质435

§11-3 放射性445

§11-4 核反应462

§11-5 裂变、聚变和原子核反应堆471

§11-6 粒子和物质的相互作用479

§11-7 粒子的探测488

§11-8 壳层模型(选读)497

提要和文献503

习题和问题506

第十二章 基本粒子511

§12-1 正电子和其他反粒子512

§12-2 中微子的发现516

§12-3 介子518

§12-4 基本的相互作用和粒子的分类519

§12-5 守恒定律525

§12-6 共振粒子534

§12-7 八正道和夸克539

提要和文献544

习题和问题546

附录A 原子核性质表548

附录B 几率积分570

附录C 球面坐标薛定谔方程的变量分离571

跗录D 普适物理常数、有用的组合常数、换算因子和全书表格目录573

附录E 元素周期表576

答案578

索引586