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第一部分 基本概念 1

第一章 狭义相对论 1

§1．1 迈克耳孙-莫雷实验 1

§1．2 狭义相对论 7

§1．3 时间膨胀 9

§1．4 孪生佯谬 13

§1．5 长度收缩 14

§1．6 介子衰变 17

§1．7 洛仑兹变换 19

§1．8 洛仑兹逆变换 23

§1．9 速度加法 24

§1．10 质量的相对性 26

§1．11 质量和能量 30

§1．12 质量和能量：另一推导方法 33

习题 34

第二章 波的粒子性 37

§2．1 光电效应 37

§2．2 光的量子理论 41

§2．3 X射线 44

§2．4 X射线的衍射 49

§2．5 康普顿效应 52

§2．6 对产生 57

§2．7 引力红移 58

习题 61

第三章 粒子的波动性 64

§3．1 德布罗意波 64

§3．2 波函数 65

§3．3 德布罗意波的速度 67

§3．4 相速度与群速度 70

§3．5 粒子的衍射 73

§3．6 测不准原理 76

§3．7 测不准原理的应用 81

§3．8 波-粒二象性 83

习题 86

第二部分 原子 88

第四章 原子结构 88

§4．1 原子模型 88

§4．2 α粒子散射 91

§4．3 卢瑟福散射公式 95

§4．4 原子的大小 98

§4．5 电子轨道 99

§4．6 原子光谱 103

§4．7 玻尔原子 106

§4．8 能级与光谱 109

§4．10 原子的激发 114

§4．11 对应原理 116

习题 118

§5．1 量子力学简引 121

第五章 量子力学 121

§5．2 波动方程 122

§4．9 原子核的运动 122

§5．3 薛定谔方程：显含时间的形式 124

§5．4 期待值 127

§5．5 薛定谔方程：定态的形式 128

§5．6 盒中的粒子：能量量子化 131

§5．7 盒中的粒子：波函数 134

§5．8 非刚性盒中的粒子 136

§5．9 谐振子 138

§5．10 谐振子：薛定谔方程的解 143

习题 148

§6．1 氢原子的薛定谔方程 151

第六章 氢原子的量子理论 151

§6．2 分离变量法 153

§6．3 量子数 155

§6．4 主量子数 158

§6．5 轨道量子数 159

§6．6 磁量子数 161

§6．7 正常塞曼效应 164

§6．8 电子几率密度 166

§6．9 辐射跃迁 172

§6．10 选择定则 175

习题 177

第七章 多电子原子 179

§7．1 电子自旋 179

§7．2 自旋-轨道耦合 183

§7．3 不相容原理 185

§7．4 电子组态 188

§7．5 周期表 190

§7．6 洪德定则 197

§7．7 总角动量 198

§7．8 LS耦合 201

§7．9 jj耦合 203

§7．10 单电子光谱 205

§7．11 双电子光谱 207

§7．12 X射线谱 210

习题 212

第三部分 物质的性质 215

第八章 分子物理学 215

§8．1 分子的形成 215

§8．2 电子共有 217

§8．3 H~+_2分子离子 219

§8．4 H_2分子 224

§8．5 分子轨函数 226

§8．6 杂化轨函数 234

§8．7 碳-碳键 237

§8．8 转动能级 240

§8．9 振动能级 244

§8．10 分子的电子光谱 251

习题 254

第九章 统计力学 256

§9．1 统计分布律 256

§9．2 相空间 257

§9．3 麦克斯韦-玻耳兹曼分布 258

§9．4 常数的计算 262

§9．5 理想气体中的分子能量 264

§9．6 转动光谱 267

§9．7 玻色-爱因斯坦分布 270

§9．8 黑体辐射 272

§9．9 费密-狄喇克分布 277

§9．10 结果比较 278

§9．11 激光 279

习题 282

§10．1 晶态和非晶态固体 284

第十章 固态 284

§10．2 离子晶体 285

§10．3 共价晶体 292

§10．4 范德瓦耳斯力 294

§10．5 金属键 297

§10．6 固体能带论 300

§10．7 费密能量 304

§10．8 电子能量分布 307

§10．9 布里渊区 308

§10．10 禁带的起源 312

习题 318

§10．11 有效质量 318

第四部分 原子核 321

第十一章 原子核 321

§11．1 原子质量 321

§11．2 中子 324

§11．3 稳定核 326

§11．4 原子核的大小和形状 329

§11．5 结合能 331

§11．6 氘核 333

§11．7 氘核的基态 337

§11．8 三重态和独态 339

§11．9 液滴模型 339

§11．10 壳层模型 342

习题 346

第十二章 核转化 348

§12．1 放射性衰变 348

§12．2 放射系 352

§12．3 α衰变 354

§12．4 势垒贯穿 357

§12．5 α衰变理论 362

§12．6 β衰变 365

§12．7 逆β衰变 368

§12．8 γ衰变 369

§12．9 截面 370

§12．10 复合核 374

§12．11 核裂变 377

§12．12 铀后元素 380

§12．13 热核能 380

习题 383

第十三章 基本粒子 386

§13．1 反粒子 386

§13．2 核力的介子理论 388

§13．3 π介子和μ子 391

§13．4 K介子和超子 393

§13．5 基本粒子的分类 395

§13．6 奇异数 399

§13．7 同位旋 401

§13．8 对称性和守恒原理 403

§13．9 基本粒子理论 407

习题 409

奇数习题答案 411

索引 417