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工科量子力學

  • 作者：編者:江進武//于進//張田忠|責編:高聚平
  • 出版社：高等教育
  • ISBN：9787040673593
  • 出版日期：2026/07/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：173
人民幣：RMB 31 元      售價：元
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內容大鋼
    本書旨在引領讀者共同探索和重構量子力學的理論體系，重新體會這一領域的深刻內涵。本書可作為傳統大學物理教材在人工智慧時代的有益補充，側重培養工科學生的量子力學基本素養，並提升其在人工智慧時代亟須的分析和解決問題的能力與創新思維。
    全書以量子力學的發展脈絡為線索，包含兩個部分，共7章內容：第一部分為經典力學，共3章：牛頓力學、電動力學、統計力學；第二部分為量子力學，共4章：思想萌芽階段、理論發展階段、理論應用階段、技術應用階段。各章均有習題。
    本書可供高等學校力學、機械、土木、航空航天等工科類專業的本科生或者研究生使用，對從事大學物理教學的教師亦有參考價值。
作者介紹
編者:江進武//于進//張田忠|責編:高聚平
目錄
第一部分：經典力學
第1章 牛頓力學
  1.1 牛頓力學
    1.1.1 開普勒定律
    1.1.2 伽利略運動實驗
    1.1.3 牛頓第二定律
    1.1.4 從牛頓運動定律到開普勒定律
    1.1.5 牛頓力學的啟發
  習題
第2章 電動力學
  2.1 電磁波理論
    2.1.1 麥克斯韋小傳
    2.1.2 麥克斯韋方程組
    2.1.3 研討：防輻射孕婦裝的必要性
    2.1.4 麥克斯韋理論突破的啟示
  習題
第3章 統計力學
  3.1 玻耳茲曼分佈
    3.1.1 玻耳茲曼小傳
    3.1.2 玻耳茲曼分佈
  3.2 能量均分定理
    3.2.1 定理內容
    3.2.2 定理推導
  習題
第二部分：量子力學
第4章 思想萌芽階段
  4.1 黑體輻射
    4.1.1 普朗克小傳
    4.1.2 黑體輻射實驗
    4.1.3 經典理論失效
    4.1.4 研討：如何改進黑體輻射公式
    4.1.5 能量量子化
  4.2 光電效應
    4.2.1 赫茲小傳
    4.2.2 萊納德小傳
    4.2.3 愛因斯坦小傳
    4.2.4 光電效應實驗
    4.2.5 經典電磁波理論的失效
    4.2.6 研討：經典力學與光電效應間的矛盾
    4.2.7 光量子假說
    4.2.8 光電效應的應用
  4.3 原子模型
    4.3.1 道爾頓原子論
    4.3.2 湯姆孫的葡萄乾布丁模型
    4.3.3 盧瑟福的行星模型
    4.3.4 玻爾的原子模型
  習題
第5章 理論發展階段
  5.1 片段化的量子解釋階段
    5.1.1 研討：如何統一片段化解釋

  5.2 矩陣力學
    5.2.1 海森伯小傳
    5.2.2 玻恩小傳
    5.2.3 矩陣力學的建立
    5.2.4 矩陣力學的基本原理
    5.2.5 海森伯運動方程
    5.2.6 正則對易關係與量子化規則
    5.2.7 不確定性原理
    5.2.8 表象與矩陣
    5.2.9 典型代數例子
  5.3 波函數
    5.3.1 薛定諤小傳
    5.3.2 波粒二象性
    5.3.3 薛定諤方程
    5.3.4 定態薛定諤方程
    5.3.5 波函數的物理意義
  5.4 費曼路徑積分理論
    5.4.1 費曼小傳
    5.4.2 最小作用量原理
    5.4.3 路徑積分
  習題
第6章 理論應用階段
  6.1 量子力學原子模型
    6.1.1 電子雲模型
    6.1.2 氫原子嚴格解
    6.1.3 泡利不相容原理
    6.1.4 元素周期表
  6.2 施特恩-格拉赫實驗與磁矩
    6.2.1 實驗設計
    6.2.2 實驗結論
    6.2.3 經典理論與實驗矛盾
    6.2.4 量子理論解釋
  6.3 電子雙縫干涉
    6.3.1 量子力學理論預測
    6.3.2 實驗裝置
    6.3.3 實驗結論
    6.3.4 經典力學失效
  6.4 阿哈羅諾夫-玻姆(Aharonov-Bohm)效應
    6.4.1 量子力學理論預測
    6.4.2 AB效應的實驗證實
  習題
第7章 技術應用階段
  7.1 第一性原理方法
    7.1.1 價鍵理論
    7.1.2 分子軌道理論
    7.1.3 第一性原理方法
    7.1.4 原子間相互作用的微觀機理
    7.1.5 宏觀力學量的微觀機理
  7.2 半導體技術
    7.2.1 能帶理論與半導體

    7.2.2 晶體管
    7.2.3 集成電路與摩爾定律
  7.3 電腦硬碟
    7.3.1 機械硬碟
    7.3.2 固態硬碟
  7.4 激光
    7.4.1 泵浦光
    7.4.2 摻釹晶體Nd:YVO4
    7.4.3 粒子數反轉
    7.4.4 受激輻射
    7.4.5 諧振腔
  7.5 掃描隧穿顯微鏡(STM)
    7.5.1 STM簡要介紹
    7.5.2 STM主要功能
    7.5.3 STM量子力學原理
    7.5.4 STM的局限性
  7.6 輻射與健康
    7.6.1 無線電波與微波
    7.6.2 紅外線
    7.6.3 可見光
    7.6.4 紫外線
    7.6.5 X射線
    7.6.6 γ射線
  習題
參考引文
習題答案
勘誤

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