【套装2册】量子力学I+量子力学II 德顾樵 自然科学力学书籍 量子力学教程书籍 德国国 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[德] 顾樵 著

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030409713

商品编码：24636603176

包装：01

开本：04

出版时间：2014-06-01

商品参数

全2册 量子力学(Ⅰ)+量子力学II
	定价	176.00
	出版社	科学出版社
	版次	1
	出版时间	2014年06月
	开本	16
	作者	(德)顾樵
	装帧
	页数
	字数
	ISBN编码	9787030409713

内容介绍

《量子力学I》是一部内容丰富的综合性量子力学专著，根据作者20多年来在德国和中国开设量子力学讲座和相关研究成果历练而成。《量子力学I》共17章，分为6个层次：背景知识，基本理论，基本理论问题的新解法，重要专题讨论，扩展到其他学科，联系到进展和前沿课题。

《量子力学(Ⅱ)》是一部内容丰富、贯通中西的综合性量子力学专著，根据作者20多年来在德国和中国开设量子力学讲座和相关研究成果提炼而成。全书共17章，划分为六个层次：背景知识，基本理论，基本理论问题的新解法，重要专题讨论，扩展到其他学科，联系到进展和前沿课题。全书注重自身理论体系的科学性、严谨性、完整性与实用性。将中国传统教材与国外先进教学内容相结合；将量子力学的纵向演化与知识现状相结合；将基本理论问题与相应的新解法相结合；将概念性表述与专题讨论相结合；将应用实践与其他学科相结合；将基础性知识与进展和前沿课题相结合。既为教学所用，又适应科研需要。附有大量不同类型的综合性例题，便于不同层次读者从中学习和掌握分析问题、解决问题的思路与方法。
量子力学I为前8章，量子力学Ⅱ为第9～第17章。
本书适合用作物理学和相关理工科专业的本科生和研究生的教材，可供高等院校教师和科研院所技术人员在理论研究与工程技术中使用，也可供具有一定物理学及数学基础的自学者自修，还可供在国外学习的本科生、研究生及访问学者参考。

作者介绍

顾樵，现代科学家，发表114篇论文和5本专著，完成30多个科研项目，两项专利。主要研究激光物理学和量子光学。

目录

量子力学I 目录

前言
第1章 量子力学基础
1.1 经*物理学综述
1.1.1 牛顿力学
1.1.2 热力学与统计物理
1.1.3 光学
1.1.4 电磁学与电动力学
1.2 作用量子与黑体辐射
1.2.1 作用量子与黑体辐射
1.2.2 黑体辐射的实验规律
1.2.3 黑体辐射的理论研究
1.2.4 普朗克黑体辐射公式
1.3 光电效应与康普顿散射
1.3.1 光电效应
1.3.2 康普顿散射
1.4 原子结构与玻尔理论
1.4.1 电子的发现
1.4.2 原子的结构
1.4.3 原子的玻尔理论
1.5 物质波与波动力学
1.5.1 德布罗意物质波理论
1.5.2 电子波动性的实验观测
1.5.3 超大分子的波动性
1.5.4 波粒二象性
1.5.5 波动力学的建立
第2章 波函数与薛定谔方程
2.1 波函数
2.1.1 从“轨道”到“概率”
2.1.2 波函数的性质
2.1.3 力学量的平均值和期待值
2.2 薛定谔方程
2.2.1 自由粒子波函数
2.2.2 薛定谔方程的建立
2.2.3 定态薛定谔方程
2.2.4 本征解的性质
2.2.5 一个简单的推导方法
2.3 薛定谔方程的一般解
2.3.1 束缚态：本征态的叠加
2.3.2 散射态：自由粒子波包
2.4 一维束缚态的性质
2.4.1 一维束缚态问题
2.4.2 能级的非简并性
2.4.3 本征函数为实函数
2.4.4 本征函数的正交性
2.4.5 本征函数的完备性和封闭性
2.4.6 一般解与能量期待值
第3章 一维势场模型
3.1 无限深势阱模型
3.1.1 模型的求解
3.1.2 本征函数和本征能量
3.1.3 典型例题
3.1.4 含时问题的一般解
3.2 半无限深势阱模型
3.2.1 模型的求解
3.2.2 束缚态能量
3.2.3 束缚态波函数
3.3 有限深势阱模型
3.3.1 模型的求解
3.3.2 非对称势阱
3.4 散射态问题.
3.4.1 阶跃势场
3.4.2 方形势垒
3.5 势垒贯穿
3.5.1 势垒贯穿
3.5.2 原子核的α衰变
3.6 □势场中的束缚态与散射态
3.6.1 狄拉克□函数
3.6.2 □势阱中的束缚态
3.6.3 □势垒散射
3.6.4 无限深势阱中的□势垒
第4章 一维势场模型的应用
4.1 量子共振腔
4.1.1 腔模与激发模
4.1.2 腔模的放大与抑制
4.1.3 量子共振腔
4.2 电子流的加速
4.2.1 行波解：1／3阶汉克尔函数
4.2.2 电子流的加速
4.3 双势阱模型：低势垒情况
4.3.1 偶宇称态和奇宇称态
4.3.2 分立谱和本征函数
4.3.3 体系的极限行为：连续谱
4.4 双势阱模型：高势垒情况
4.4.1 分立谱和本征函数
4.4.2 量子振荡现象
4.4.3 势垒强度对体系能量的影响
4.4.4 量子振荡频率
4.4.5 体系的极限行为：独立双势阱
4.5 普薛耳一特勒势
4.5.1 复指标连带勒让德函数
4.5.2 束缚态
4.5.3 散射态：无反射势
4.6 双曲正切势场
4.6.1 超几何函数
4.6.2 反射系数
4.7 有机物着色问题
4.7. π电子的特性
4.7.2 共轭系统的吸收谱
4.7.3 有机物着色的机制
4.8 隧穿效应的应用
4.8.1 冷电子发射
4.8.2 热核聚变
4.8.3 隧道二极管
4.8.4 扫描隧道显微镜
4.8.5 原子钟
4.8.6 化学与生物方面的应用
第5章 量子谐振子
5.1 谐振子模型
5.1.1 谐振子：从经*到量子
5.1.2 模型的求解：厄米多项式
5.2 量子谐振子的性质
5.2.1 量子化条件：薛定谔方程的数值解
5.2.2 本征函数
5.2.3 概率密度
5.2.4 含时问题的一般解
5.3 合流超几何函数
5.4 谐振子：算符代数法
5.4.1 降阶算符和升阶算符
5.4.2 基态和任意本征态
5.4.3 归一化常数
5.4.4 本征函数的表达式
5.4.5 本征函数的正交性
第6章 谐振子模型的应用
6.1 伦纳德琼斯势：惰性气体分子
6.2 莫尔斯势：双原子分子
6.2.1 谐振子近似
6.2.2 精确解
6.2.3 双原子分子的振动能级
6.3 普薛耳特勒势阱
6.3.1 谐振子近似
6.3.2 精确解
6.3.3 体系的极限行为
6.4 谐振子波包的振荡：光学钟
6.5 原子力显微镜
第7章 力学量的算符表示
7.1 算符的基本知识
7.2 厄米算符
7.2.1 厄米算符的定义和性质
7.2.2 厄米算符的本征函数
7.3 具有连续谱的本征函数
7.3.1 动量本征函数
7.3.2 坐标本征函数
7.4 箱归一化
7.4.1 具有分立谱的动量本征函数
7.4.2 本征函数的封闭性和完备性
7.4.3 应用举例：自由粒子波包
7.5 角动量算符
第8章 三维空间的量子力学
8.1 三维束缚态问题的一般解
8.2 角向解
8.2.1 中心势场
8.2.2 连带勒让德甬数
8.2.3 球谐函数
8.3 径向解
8.3.1 库仑场中的束缚态
8.3.2 广义拉盖尔多项式
8.3.3 合流超几何函数
8.4 本征函数、概率密度与一般解
8.5 氢原子
8.5.1 氢原子光谱
8.5.2 径向概率密度：电子轨道
8.5.3 角向概率密度：电子云
8.5.4 电流密度和磁矩

深入探索经典力学之巅：牛顿定律与拉格朗日力学的精妙结构 本套图书聚焦于经典物理学的核心——力学，系统而深入地剖析了从伽利略的早期思想萌芽到牛顿力学的经典框架，再到拉格朗日和哈密顿力学所揭示的更高层次的数学结构与物理洞察。本书籍致力于为读者构建一个扎实、严谨且富有洞察力的力学知识体系，完全不涉及量子力学、电磁学、热力学或相对论等其他物理分支的内容。 --- 第一卷：牛顿力学的基石与运动学的精确描述 第一部分：运动学的几何基础与时空概念 本卷伊始，我们将从最基本的运动学概念入手，详尽探讨描述物体运动所需的数学工具。内容涵盖了对质点的理想化定义，笛卡尔坐标系、极坐标系、柱坐标系乃至球坐标系等不同参考系下的位置、位移、速度与加速度的矢量表示。我们将深入研究一维、二维及三维空间中的运动轨迹分析，重点讲解如何利用微积分工具处理瞬时速度和加速度的精确计算。特殊关注圆周运动的角量（角速度、角加速度）与线量之间的转换关系，以及如何利用相对运动的概念分析不同参考系下的速度合成与分解。 第二部分：牛顿三大定律的严谨推导与应用 本书的核心在于对牛顿运动定律的详尽阐述。我们将严格区分惯性参考系与非惯性参考系的概念。 第一定律（惯性定律）： 不仅是对伽利略观点的重申，更强调了惯性质量的物理意义，以及如何通过实验来确定惯性系。 第二定律（基本动力学方程 $F=ma$）： 我们将从最简单的直线运动入手，逐步过渡到多维空间中的矢量形式。重点分析合力的概念，以及如何分解作用在物体上的各个力（如重力、弹力、摩擦力）。摩擦力部分将详细区分静摩擦力与滑动摩擦力的性质、系数及其应用。 第三定律（作用力与反作用力）： 深入探讨第三定律在理解相互作用力时所展现的对称性，并澄清常见的误解，例如作用力与反作用力是否总是作用于同一物体。 第三部分：功、能与动量——守恒定律的引入 在建立起牛顿力学的动态描述后，本书引入了更具普适性的概念——功与能。我们将精确定义力在位移上所做的功，并推导出变力做功的计算方法。能量的概念被系统化，详述动能、重力势能（引力势能与弹性势能）的数学形式和物理含义。由此，我们自然过渡到物理学中最强大的原理之一：机械能守恒定律，探讨其适用的条件（保守力做功）。 同时，动量的概念被引入，用于描述物体质量与速度的乘积。冲量被定义为力在时间上的积累，并导出动量定理。在系统层面，本书会详细分析动量守恒定律，特别是在碰撞问题中的应用，包括弹性碰撞与非弹性碰撞的严格区分与计算。 第四部分：刚体运动与转动动力学 对于宏观物体，我们不能仅将其视为质点。本部分将刚体运动分解为平移动和转动。转动学部分定义了角位移、角速度和角加速度，并推导了平动量与转动量之间的类比关系。 转动力矩： 详细定义力矩的矢量性质，以及它如何导致角动量的变化。 转动惯量： 这是刚体动力学中的关键量。我们将系统介绍计算不同形状规则物体（细杆、圆盘、圆柱体、球体等）转动惯量的方法，重点讲解平行轴定理和垂直轴定理的强大应用。 转动动力学方程： 推导牛顿第二定律的转动形式 ($ au = Ialpha$)，并将其应用于求解绕固定轴转动的刚体问题。 角动量守恒： 类比线性动量守恒，深入分析角动量及其守恒条件，这对分析陀螺运动、花样滑冰运动员收臂等现象至关重要。 --- 第二卷：从欧拉-拉格朗日到哈密顿——力学的分析形式与深层结构 本卷是力学理论的高级深化，着重于利用变分原理和更抽象的数学框架来重构经典力学，以期揭示其内在的普遍性和优雅性。 第一部分：变分原理与达朗贝尔原理 在进入解析力学之前，本卷首先介绍了一种看待物理系统演化的全新视角——变分原理。我们将详述最小作用量原理（或称哈密顿原理），即系统沿真实路径的运动，使其作用量积分取极值。这为整个经典力学的分析形式奠定了基础。 随后，本书详细阐述了达朗贝尔原理，这一原理巧妙地将动力学问题转化为静态平衡问题，是连接牛顿力学和解析力学的关键桥梁。 第二部分：拉格朗日力学的构建 拉格朗日力学是经典力学的核心分析工具。我们首先定义广义坐标，克服了笛卡尔坐标在处理约束系统时的复杂性。 拉格朗日函数 ($L$)： 详细讲解拉格朗日函数 $L = T - V$ 的构造方法，其中 $T$ 是动能， $V$ 是势能。特别指出，这里的 $T$ 和 $V$ 需要用广义坐标及其时间导数（广义速度）来表示。 欧拉-拉格朗日方程： 从最小作用量原理出发，严格推导出著名的欧拉-拉格朗日方程。我们将展示如何利用这些方程来求解复杂的约束系统，如单摆（有无转轴摆动）、双摆（作为非完整约束的示例）以及在非惯性系中的运动问题。 第三部分：守恒定律的深刻体现——诺特定理的初步阐述 在拉格朗日力学的框架下，守恒定律的来源被揭示得更为清晰。本书将系统探讨第一积分（即守恒量）的求取，并基于拉格朗日函数对时间或广义坐标的对称性，系统地阐述诺特定理（仅限于力学部分的应用，不涉及场论）。具体展现： 1. 系统拉格朗日量不显含时间 $ ightarrow$ 能量守恒。 2. 系统拉格朗日量不显含某一广义坐标 $q_k$ $ ightarrow$ 对应的广义动量守恒。 第四部分：哈密顿力学的建立与相空间概念 哈密顿力学是对拉格朗日力学的进一步“正则化”和几何化，它将系统状态的描述从 $(q, dot{q})$ 转移到 $(q, p)$，即广义坐标与广义动量。 勒让德变换： 详细介绍如何通过勒让德变换由拉格朗日函数 $L$ 导出哈密顿函数 ($H$)，并明确哈密顿函数在保守系统中的物理意义（通常等同于总机械能）。 正则方程： 推导并分析四组哈密顿正则方程。这些一阶微分方程组比欧拉-拉格朗日方程更简洁地描述了系统的演化。 相空间与相轨迹： 引入相空间的概念，探讨系统的运动如何在$2n$维的相空间中描绘出运动轨迹，以及如何利用哈密顿力学分析系统的长期稳定性。 泊松括号（初步）： 介绍泊松括号这一强大的代数工具，阐明它是描述动力学量随时间演化的核心结构。我们展示如何利用泊松括号来验证守恒量，并为未来更高级的理论（如正则变换）做准备。 --- 本书的特点： 本套丛书严格恪守经典力学的范畴，其核心目标是通过严谨的数学推导和丰富的物理实例，使读者透彻理解牛顿、拉格朗日和哈密顿三种力学描述的内在联系和各自的优势。内容全部集中于宏观、低速的运动规律，对物理学的分析深度和数学技巧要求较高，是力学专业学生深入学习和研究的必备参考书目。全书不包含任何涉及微观粒子、光速效应或物质波等前沿物理概念的讨论。

评分☆☆☆☆☆

我最近在做关于凝聚态物理的研究，很多前沿问题都直指量子场论的深层基础，总感觉自己对量子力学基础概念的掌握还不够“肌肉记忆”般的熟练。我在网上搜索了许多量子力学教材的推荐，最终被一个同行前辈强烈安利了这套书。他强调，与其他一些侧重于“应用”或“花哨”表述的教材不同，德顾樵的版本在推导过程中的每一步都力求清晰和自洽，尤其是在处理那些容易引起混淆的算符对易关系和不确定性原理的严格证明上，简直是一丝不苟。我翻开其中一册的章节，发现它对于狄拉克符号的引入和解释就用了好几页篇幅，这正是我目前急需弥补的知识盲区。我希望通过这套书，能够把那些看似玄奥的量子现象，用最纯粹的数学语言给“驯服”下来，让它们不再是教科书上的神秘图景，而是可以被我手中笔推导出来的确定性结果。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计真是太抓人眼球了，深邃的蓝色调配上那些抽象的符号，让人一眼就能感受到它深厚的学术气息。我特地挑选这本书，主要是被它的作者德顾樵的名头所吸引，毕竟在物理学界，这位老先生的著作是有着相当的分量的。拿到实体书的那一刻，我立刻被它扎实的纸质和精美的印刷所折服，边角处理得很到位，拿在手里沉甸甸的，这绝对是一套值得收藏的工具书。虽然我还没来得及深入研读内部的公式推导，但从目录的编排来看，它对量子力学的基本原理，从薛定谔方程的建立到对波函数的概率解释，都进行了非常系统和严谨的梳理。我期待着能通过这套书，真正构建起一个坚固的、不易动摇的量子力学知识框架，而不是停留在碎片化的理解上。对于我这种需要定期回顾和深化理解的科研人员来说，这样的权威教材是不可或缺的。

评分☆☆☆☆☆

我是一个自学物理的学生，市面上的教材看了不少，很多都各有千秋，有的公式推导简洁到让我抓狂，有的则过于注重物理图像的描绘而牺牲了数学的严密性。这次下定决心购入这套《量子力学I+II》，完全是因为听说它是德语原版体系在中文世界里被精心翻译和注释的版本，保留了原有的逻辑链条。我特别关注教材在处理波粒二象性时的叙述方式，这常常是教材功力的试金石。我期望这套书能提供一个清晰的脉络，说明从经典波理论到量子波函数的演化过程中，哪些是物理上的飞跃，哪些是数学上的必然延伸。如果它能在细节处，比如对泡利不相容原理的半经典图像解释，或者对散射理论中远场近似的严格推导上做得扎实，那么它在我心中的地位就无可替代了。我需要的是那种能够经受住时间检验、无论翻开哪一页都能立刻找到清晰解答的“定海神针”。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我对这种经典教材一直抱有一种敬畏又有点忐忑的心情。量子力学本身就是一门对直觉挑战极大的学科，如果教材的叙述方式过于刻板或者太偏重于纯粹的数学形式，很容易让人在中途就产生畏难情绪。不过，这套书的排版风格倒是给了我一些信心。虽然它是严谨的德式学风，但每一章的开头似乎都设置了比较详尽的背景介绍和物理图像的初步构建，这对于我这种需要先建立起“画面感”才能深入公式的读者来说非常重要。我瞥了一眼其中关于角动量量子化的那一章，它似乎并没有直接跳到复杂的矩阵表示，而是先用更直观的几何图像和经典力学类比来铺垫，这种循序渐进的教学策略，无疑大大降低了初学者的入门门槛。我希望能在这套书中找到那种“茅塞顿开”的瞬间。

评分☆☆☆☆☆

这套书的装帧设计有一种浓厚的复古感，拿在手里仿佛能感受到物理学黄金时代的沉淀。我一直在寻找一本能让我沉浸式学习的教材，而不是那种只适合查阅公式的参考书。我听说德顾樵老先生的教学理念非常注重物理思想的贯穿，他认为量子力学不应该仅仅是计算技巧的集合，而应该是一种看待世界的新视角。因此，我非常期待书中关于“测量问题”和“量子纠缠”的讨论部分。我希望它能提供一个深入且不失深刻的哲学讨论，探讨波函数坍缩的真正含义，以及在信息论时代，量子力学如何重新定义了我们对“实在性”的理解。对于我这种对物理哲学抱有浓厚兴趣的爱好者来说，一本光有公式没有灵魂的书是索然无味的，我深信这套书会给我带来远超预期的思想启迪。