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近代物理学

“十五”国家规划教材

作者:
王永昌
定价:
35.30 元
版面字数:
450.00千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
页数:
388
最新
印次时间:
2025年04月
ISBN:
978-7-04-020203-8
物料号:
20203-00
出版时间:
2006-12-29
读者对象:
高等教育
一级分类:
物理学与天文学类
二级分类:
物理学/应用物理学/天文学专业课程
三级分类:
近代物理

本书是普通高等教育“十五”国家级规划教材,是作者根据多年来为应用物理等专业讲授“近代物理学”课程的教学实践经验悉心编写而成的。书中吸取了近年来国内外出版的近代物理教材的优点,也包含了作者长期的教学体验和科研心得。全书用量子力学的基本概念和语言,以普通物理的风格深入浅出地讲述量子物理学的实验基础和物质微观结构的各个层次。本书力求贴近国内教学实际,在内容选取上深广度适当,并着重于加强课程体系结构的连贯性和基本概念的清晰性。

全书共分九章,内容包括:物质的微观结构,量子物理学的实验基础,薛定谔方程,氢原子和碱金属原子,多电子原子,磁场中的原子,分子,原子核和粒子物理学。结合上述内容有选择地介绍了现代物理的一些前沿发展和在高新技术中的应用。书中还包含了精心绘制的插图和富有启发性的例题、思考题和习题。

本书可作为高等学校应用物理、光信息科学与技术、材料物理等专业的近代物理学教材,也可供物理专业和其他相关专业选用。

  • 目录
    • 前辅文
      • 第一章 物质的微观结构
        • § 1.1 物质的微观结构层次
          • § 1.2 物质微观结构各层次的基本特征
            • § 1.3 单位和物理常量
              • 1.3.1 单位
                • 1.3.2 物理常量
                • § 1.4 历史回顾
                • 第二章 量子物理学的实验基础
                  • § 2.1 经典物理学和量子物理学
                    • § 2.2 经典物理学中的粒子和波
                      • 2.2.1 经典物理中的粒子
                        • 2.2.2 经典物理中的波
                        • § 2.3 辐射的粒子性
                          • 2.3.1 黑体辐射
                            • 2.3.2 光电效应
                              • 2.3.3 康普顿效应
                                • 2.3.4 光子的引力效应
                                  • 2.3.5 光的双缝干涉实验
                                  • § 2.4 物质粒子的波动性
                                    • 2.4.1 德布罗意假设
                                      • 2.4.2 电子的晶体衍射实验
                                        • 2.4.3 电子的双缝干涉实验
                                          • 2.4.4 波函数的统计诠释和态叠加原理
                                          • § 2.5 研究原子结构的实验
                                            • 2.5.1 α 粒子散射实验和卢瑟福的原子有核结构模型
                                              • 2.5.2 原子光谱实验和玻尔的氢原子模型
                                                • 2.5.3 弗兰克 - 赫兹实验
                                                  • 2.5.4 玻尔模型的局限性
                                                  • 思考题
                                                    • 习题
                                                    • 第三章 薛定谔方程
                                                      • § 3.1 不确定关系
                                                        • § 3.2 薛定谔方程
                                                          • 3.2.1 薛定谔方程的建立
                                                            • 3.2.2 几个典型的定态问题
                                                            • § 3.3 量子力学中的力学量
                                                              • 3.3.1 力学量的平均值
                                                                • 3.3.2 力学量的本征值和本征函数
                                                                • 思考题
                                                                  • 习题
                                                                  • 第四章 氢原子和碱金属原子
                                                                    • § 4.1 氢原子
                                                                      • 4.1.1 氢原子的定态薛定谔方程及其解
                                                                        • 4.1.2 电子概率密度分布
                                                                          • 4.1.3 三个量子数的物理意义
                                                                            • 4.1.4 定态的宇称
                                                                              • 4.1.5 跃迁的选择定则
                                                                              • § 4.2 碱金属原子
                                                                                • 4.2.1 碱金属原子光谱的实验规律
                                                                                  • 4.2.2 碱金属原子能级的粗结构和允许跃迁
                                                                                    • 4.2.3 碱金属原子光谱的解释
                                                                                    • § 4.3 电子的自旋与磁矩
                                                                                      • 4.3.1 电子轨道运动的磁矩
                                                                                        • 4.3.2 施特恩 - 格拉赫实验
                                                                                          • 4.3.3 电子的自旋与磁矩
                                                                                          • § 4.4 光谱的精细结构
                                                                                            • 4.4.1 原子的总角动量
                                                                                              • 4.4.2 自旋 - 轨道相互作用
                                                                                                • 4.4.3 碱金属原子光谱的精细结构
                                                                                                  • 4.4.4 氢原子光谱的精细结构
                                                                                                    • 4.4.5 兰姆移位
                                                                                                    • 思考题
                                                                                                      • 习题
                                                                                                      • 第五章 多电子原子
                                                                                                        • § 5.1 中心力场近似
                                                                                                          • § 5.2 泡利不相容原理
                                                                                                            • 5.2.1 全同粒子与波函数的交换对称性
                                                                                                              • 5.2.2 泡利不相容原理
                                                                                                              • § 5.3 原子的壳层结构
                                                                                                                • 5.3.1 原子的电子组态
                                                                                                                  • 5.3.2 原子中电子的壳层结构
                                                                                                                    • 5.3.3 元素周期表
                                                                                                                    • § 5.4 多电子原子能级的精细结构
                                                                                                                      • 5.4.1 剩余非中心库仑作用和自旋 - 轨道相互作用
                                                                                                                        • 5.4.2 LS 耦合
                                                                                                                          • 5.4.3 jj 耦合
                                                                                                                          • § 5.5 多电子原子的光谱
                                                                                                                            • 5.5.1 电偶极辐射跃迁的选择定则
                                                                                                                              • 5.5.2 氦原子的光谱
                                                                                                                                • 5.5.3 汞原子的光谱
                                                                                                                                • § 5.6 内壳层电子跃迁和特征 X 射线谱
                                                                                                                                  • 5.6.1 原子的 X 射线能级
                                                                                                                                    • 5.6.2 原子的 X 射线特征发射谱
                                                                                                                                      • 5.6.3 X 射线的吸收
                                                                                                                                      • § 5.7 激光原理
                                                                                                                                        • 5.7.1 爱因斯坦辐射理论
                                                                                                                                          • 5.7.2 激光原理
                                                                                                                                          • 思考题
                                                                                                                                            • 习题
                                                                                                                                            • 第六章 磁场中的原子
                                                                                                                                              • § 6.1 原子的磁矩
                                                                                                                                                • 6.1.1 单电子原子的磁矩
                                                                                                                                                  • 6.1.2 多电子原子的磁矩
                                                                                                                                                  • § 6.2 磁场对原子的作用
                                                                                                                                                    • 6.2.1 拉莫尔进动
                                                                                                                                                      • 6.2.2 原子在磁场中的附加能量
                                                                                                                                                      • § 6.3 原子光谱的塞曼效应
                                                                                                                                                        • 6.3.1 正常塞曼效应
                                                                                                                                                          • 6.3.2 反常塞曼效应
                                                                                                                                                            • 6.3.3 帕邢 - 巴克效应
                                                                                                                                                            • § 6.4 磁共振
                                                                                                                                                              • 6.4.1 电子顺磁共振
                                                                                                                                                                • 6.4.2 核磁共振
                                                                                                                                                                • 思考题
                                                                                                                                                                  • 习题
                                                                                                                                                                  • 第七章 分子
                                                                                                                                                                    • § 7.1 化学键
                                                                                                                                                                      • 7.1.1 离子键
                                                                                                                                                                        • 7.1.2 共价键
                                                                                                                                                                        • § 7.2 分子的能级和光谱
                                                                                                                                                                          • 7.2.1 分子内部运动的三种形式
                                                                                                                                                                            • 7.2.2 双原子分子的转动能级和光谱
                                                                                                                                                                              • 7.2.3 双原子分子的振动能级和光谱
                                                                                                                                                                                • 7.2.4 双原子分子的振转能级和振转光谱
                                                                                                                                                                                  • 7.2.5 双原子分子的电子态
                                                                                                                                                                                  • § 7.3 拉曼散射和光谱
                                                                                                                                                                                    • 7.3.1 拉曼散射的主要实验结果
                                                                                                                                                                                      • 7.3.2 拉曼效应的理论解释
                                                                                                                                                                                      • 思考题
                                                                                                                                                                                        • 习题
                                                                                                                                                                                        • 第八章 原子核
                                                                                                                                                                                          • § 8.1 原子核的基本性质
                                                                                                                                                                                            • 8.1.1 原子核的电荷和质量
                                                                                                                                                                                              • 8.1.2 原子核的组成和大小
                                                                                                                                                                                                • 8.1.3 原子核的自旋和磁矩
                                                                                                                                                                                                  • 8.1.4 原子核电四极矩
                                                                                                                                                                                                    • 8.1.5 原子核的统计性
                                                                                                                                                                                                      • 8.1.6 原子核的宇称
                                                                                                                                                                                                        • 8.1.7 原子核质量亏损和结合能
                                                                                                                                                                                                        • § 8.2 核力及核结构模型
                                                                                                                                                                                                          • 8.2.1 核力
                                                                                                                                                                                                            • 8.2.2 核结构模型
                                                                                                                                                                                                            • § 8.3 原子核的放射性衰变
                                                                                                                                                                                                              • 8.3.1 放射性衰变的一般规律
                                                                                                                                                                                                                • 8.3.2 α 衰变
                                                                                                                                                                                                                  • 8.3.3 β 衰变
                                                                                                                                                                                                                    • 8.3.4 γ 衰变和内转换
                                                                                                                                                                                                                      • 8.3.5 穆斯堡尔效应
                                                                                                                                                                                                                      • § 8.4 原子核反应、裂变和聚变
                                                                                                                                                                                                                        • 8.4.1 原子核反应
                                                                                                                                                                                                                          • 8.4.2 原子核的裂变
                                                                                                                                                                                                                            • 8.4.3 原子核的聚变
                                                                                                                                                                                                                              • 8.4.4 磁约束聚变装置和惯性约束聚变装置
                                                                                                                                                                                                                              • 思考题
                                                                                                                                                                                                                                • 习题
                                                                                                                                                                                                                                • 第九章 粒子物理学
                                                                                                                                                                                                                                  • § 9.1 粒子物理学的崛起
                                                                                                                                                                                                                                    • § 9.2 四种基本相互作用
                                                                                                                                                                                                                                      • § 9.3 粒子的分类
                                                                                                                                                                                                                                        • 9.3.1 规范玻色子
                                                                                                                                                                                                                                          • 9.3.2 轻子
                                                                                                                                                                                                                                            • 9.3.3 强子
                                                                                                                                                                                                                                            • § 9.4 守恒量和守恒定律
                                                                                                                                                                                                                                              • 9.4.1 守恒量
                                                                                                                                                                                                                                                • 9.4.2 对称性与守恒定律
                                                                                                                                                                                                                                                • § 9.5 强子的夸克模型
                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.5.1 强子的八重态和十重态
                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.5.2 强子的夸克模型
                                                                                                                                                                                                                                                    • § 9.6 色相互作用与色禁闭
                                                                                                                                                                                                                                                      • § 9.7 粒子物理的标准模型
                                                                                                                                                                                                                                                        • 思考题
                                                                                                                                                                                                                                                          • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                          • 附录A 基本物理常量
                                                                                                                                                                                                                                                            • 附录B 原子和核素的数据
                                                                                                                                                                                                                                                              • 附录C 能量与相应的频率、波数及热力学温度之间的换算
                                                                                                                                                                                                                                                                • 附录D 电磁波谱
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 参考文献
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 习题答案

                                                                                                                                                                                                                                                                    相关图书