量子力学课程教学大纲
1. 急用物理学与现代文明的知识!!!
楼主你好,很高兴能帮助你,你勇往无前的胆识和对物理学的热情让我油然钦佩,希望下面的资料能最大限度的帮助你:物理(Physics)拼音:wù lǐ,全称物理学。物理学是研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法的自然科学。在现代,物理学已经成为自然科学中最基础的学科之一。经过大量严格的实验验证的物理学规律被称为物理学定律。然而如同其他很多自然科学理论一样,这些定律不能被证明,其正确性只能经过反覆的实验来检验。
“物理”一词的最先出自希腊文φυσικ,原意是指自然。古时欧洲人称呼物理学作“自然哲学”。从最广泛的意义上来说即是研究大自然现象及规律的学问。汉语、日语中“物理”一词起自于明末清初科学家方以智的网络全书式着作《物理小识》。
在物理学的领域中,研究的是宇宙的基本组成要素:物质、能量、空间、时间及它们的相互作用;借由被分析的基本定律与法则来完整了解这个系统。物理在经典时代是由与它极相像的自然哲学的研究所组成的,直到十九世纪物理才从哲学中分离出来成为一门实证科学。
物理学与其他许多自然科学息息相关,如数学、化学、生物和地理等。特别是数学、化学、生物学。化学与某些物理学领域的关系深远,如量子力学、热力学和电磁学,而数学是物理的基本工具。
“物理”二字出现在中文中,是取“格物致理”四字的简称,即考察事物的形态和变化,总结研究它们的规律的意思。我国的物理学知识,在早期文献中记载于《天工开物》等书中。
从古时候起,人们就尝试着理解这个世界:为什么物体会往地上掉,为什么不同的物质有不同的性质等等。宇宙的性质同样是一个谜,譬如地球、太阳以及月亮这些星体究竟是遵循着什么规律在运动,并且是什么力量决定着这些规律。人们提出了各种理论试图解释这个世界,然而其中的大多数都是错误的。这些早期的理论在今天看来更像是一些哲学理论,它们不像今天的理论通常需要被有系统的实验证明。像托勒密(Ptolemy)和亚里士多德(Aristotle)提出的理论,其中有些与我们日常所观察到的事实是相悖的。当然也有例外,譬如印度的一些哲学家和天文学家在原子论和天文学方面所给出的许多描述是正确的,再举例如希腊的思想家阿基米德(Archimedes)在力学方面导出了许多正确的结论,像我们熟知的阿基米德定律。
在十七世纪末期,由于人们乐意对原先持有的真理提出疑问并寻求新的答案,最后导致了重大的科学进展,这个时期现在被称为科学革命。科学革命的前兆可回溯到在印度及波斯所做出的重要发展,包括:印度数学暨天文学家Aryabhata以日心的太阳系引力为基础所发展而成的行星轨道之椭圆的模型、哲学家Hin及Jaina发展的原子理论基本概念、由印度佛教学者Dignāga及Dharmakirti所发展之光即为能量粒子之理论、由穆斯林科学家Ibn al-Haitham(Alhazen)所发展的光学理论、由波斯的天文学家Muhammad al-Fazari所发明的星象盘,以及波斯科学家Nasir al-Din Tusi所指出托勒密体系之重大缺陷。
中国物理教育史
中国物理教育史是研究中国物理教育产生、发展及其规律的教育科学。其内容可概括为两个方面:一是从物理教育的角度,反映和研究我国各个时代或历史时期物理教育的指导思想、课程设置、教学大纲、课程教材、教学理论和教学方法等的演变过程;二是从社会历史的沿革,分析和探求引起我国物理教育发展中发生这样或那样变化的原因。从而呈现我国物理教育发展过程的特点及其规律。
学习和研究中国物理教育史,具有十分重要的现实意义和深远的历史意义。分清和认识我国物理教育遗产中的精华与糟粕,可以批判地继承和借鉴前人的物理教育经验,这是改革物理教育、提高物理教学质量的基础;了解和掌握我国历次物理教育变革的历史背景、内容和产生的影响,正确认识其中成败、得失的根源,可为选择物理教育改革的方向,确定主攻的目标提供科学的依据,这是深化物理教育改革,使其适应我国历史性转变的前提。
物理学是人们对无生命自然界中物质的转变的知识做出规律性的总结。这种运动和转变应有两种。一是早期人们通过感官视觉的延伸,二是近代人们通过发明创造供观察测量用的科学仪器,实验得出的结果。物理学从研究角度及观点不同,可分为微观与宏观两部分,宏观是不分析微粒群中的单个作用效果而直接考虑整体效果,是最早期就已经出现的,微观物理学随着科技的发展理论逐渐完善。
其次,物理又是一种智能。
诚如诺贝尔物理学奖得主、德国科学家玻恩所言:“如其说是因为我发表的工作里包含了一个自然现象的发现,倒不如说是因为那里包含了一个关于自然现象的科学思想方法基础。”物理学之所以被人们公认为一门重要的科学,不仅仅在于它对客观世界的规律作出了深刻的揭示,还因为它在发展、成长的过程中,形成了一整套独特而卓有成效的思想方法体系。正因为如此,使得物理学当之无愧地成了人类智能的结晶,文明的瑰宝。
大量事实表明,物理思想与方法不仅对物理学本身有价值,而且对整个自然科学,乃至社会科学的发展都有着重要的贡献。有人统计过,自20世纪中叶以来,在诺贝尔化学奖、生物及医学奖,甚至经济学奖的获奖者中,有一半以上的人具有物理学的背景;——这意味着他们从物理学中汲取了智能,转而在非物理领域里获得了成功。——反过来,却从未发现有非物理专业出身的科学家问鼎诺贝尔物理学奖的事例。这就是物理智能的力量。难怪国外有专家十分尖锐地指出:没有物理修养的民族是愚蠢的民族!
总之物理学 对于物理学理论和实验来说,物理量的定义和测量的假设选择,理论的数学展开,理论与实验的比较是与实验定律一致,是物理学理论的唯一目标。
人们能通过这样的结合解决问题,就是预言指导科学实践这不是大唯物主义思想,其实是物理学理论的目的和结构。是概括规律性的总结,是概括经验科学性的理论认识。
物理与形而上学的关系
在不断反思形而上学而产生的非经验主义的客观原理的基础上,物理学理论可以用它自身的科学术语来判断。而不包依赖于它们可能从属于哲学学派的主张。在着手描述的物理性质中选择简单的性质,其它性质则是群聚的想象和组合。通过恰当的测量方法和数学技巧从而进一步认知事物的本来性质。实验选择后的数量存在某种对应关系。一种关系可以有多数实验与其对应,但一个实验不能对应多种关系。也就是说,一个规律可以体现在多个实验中,但多个实验不一定只反映一个规律。
对于物理学来说理论预言与现实一致与否是真理的唯一判断标准。
历届诺贝尔物理学奖获得者:
1901年 W.C.伦琴 (德国人)
发现X 射线
1902年 H.A.洛伦兹、P. 塞曼(荷兰人)
研究磁场对辐射的影响
1903年 A.H.贝克勒尔(法国人)
发现物质的放射性
P.居里、M.居里(法国人)
从事放射性研究
1904年 J.W.瑞利(英国人)
从事气体密度的研究并发现氩元素
1905年 P.E.A.雷纳尔德(德国人)
从事阴极线的研究
1906年 J.J.汤姆森(英国人)
对气体放电理论和实验研究作出重要贡献
1907年 A.A.迈克尔逊(美国人)
发明了光学干涉仪并且借助这些仪器进行光谱学和度量学的研究
1908年 G.李普曼(法国人)
发明了彩色照相干涉法(即李普曼干涉定律)
1909年 G.马克尼(意大利人)、 K . F. 布劳恩(德国人)
开发了无线电通信
O.W.理查森(英国人)
从事热离子现象的研究,特别是发现理查森定律
1910年 J.O.范德瓦尔斯(荷兰人)
从事气态和液态议程式方面的研究
1911年 W.维恩(德国人)
发现热辐射定律
1912年 N.G.达伦(瑞典人)
发明了可以和燃点航标、浮标气体蓄电池联合使用的自动节装置
1913年 H.卡麦林·昂尼斯(荷兰人)
从事液体氦的超导研究
1914年 M.V.劳厄(德国人)
发现晶体中的X射线衍射现象
1915年 W.H .布拉格、W.L.布拉格(英国人)
借助X射线,对晶体结构进行分析
1916年 未颁奖
1917年 C.G.巴克拉(英国人)
发现元素的次级X 辐射的特征
1918年 M.普朗克(德国人)
对确立量子理论作出巨大贡献
1919年 J.斯塔克(德国人)
发现极隧射线的多普勒效应以及电场作用下光谱线的分裂现象
1920年 C.E.纪尧姆(瑞士人)
发现镍钢合金的反常现象及其在精密物理学中的重要性
1921年 A.爱因斯坦(美籍犹太人)
发现了光电效应定律等
1922年 N.玻尔(丹麦人)
从事原子结构和原子辐射的研究
1923年 R.A.米利肯
从事基本电荷和光电效应的研究
1924年 K.M.G.西格巴恩(瑞典人)
发现了X 射线中的光谱线
1925年 J.弗兰克、G.赫兹(德国人)
发现原子和电子的碰撞规律
1926年 J.B.佩兰(法国人)
研究物质不连续结构和发现沉积平衡
1927年 A.H.康普顿(美国人)
发现康普顿效应(也称康普顿散射)
C.T.R.威尔逊(英国人)
发明了去雾室 ,能显示出电子穿过空气的径迹
1928年 O.W 理查森(英国人)
从事热离子现象的研究,特别是发现理查森定律
1929年 L.V.德布罗意(法国人)
发现物质波
1930年 C.V.拉曼(印度人)
从事光散方面的研究,发现拉曼效应
1931年 未颁奖
1932年 W.K.海森堡(德国人)
创建了量子力学
1933年 E.薛定谔(奥地利人)、P.A.M.狄拉克(英国人)
发现原子理论新的有效形式
1934年 未颁奖
1935年 J.查德威克(英国人)
发现中子
1936年 V.F.赫斯(奥地利人)
发现宇宙射线;
C.D.安德森(美国人)
发现正电子
1937年 C.J.戴维森(美国人)、G.P.汤姆森(英国人)
发现晶体对电子的衍射现象
1938年 E.费米(意大利人)
发现中子轰击产生的新放射性元素并发现用慢中子实现核反应
1939年 E.O.劳伦斯(美国人)
发明和发展了回旋加速器并以此取得了有关人工放射性等成果
1940年 1942年 未颁奖
1943年 O.斯特恩(美国人)
开发了分子束方法以及质子磁矩的测量
1944年 I.I.拉比(美国人)
发明了著名气核磁共振法
1945年 W.泡利(奥地利人)
发现不相容原理
1946年 P.W.布里奇曼(美国人)
发明了超高压装置,并在高压物理学方面取得成就
1947年 E.V.阿普尔顿(英国人)
从事大气层物理学的研究,特别是发现高空无线电短波电离层(阿普尔顿层)
1948年 P.M.S.布莱克特(英国人)
改进了威尔逊云雾室方法,并由此导致了在核物理领域和宇宙射线方面的一系列发现
1949年 汤川秀树(日本人)
提出核子的介子理论,并预言介子的存在
1950年 C.F.鲍威尔(英国人)
开发了用以研究核破坏过程的照相乳胶记录法并发现各种介子
1951年 J.D.科克罗夫特(英国人)、E.T.S.沃尔顿(爱尔兰人)
通过人工加速的粒子轰击原子,促使其产生核反应(嬗变)
1952年 F.布洛赫、E.M.珀塞尔(美国人)
从事物质核磁共振现象的研究并创立原子核磁力测量法
1953年 F.泽尔尼克(荷兰人)
发明了相衬显微镜
1954年 M.玻恩
在量子力学和波函数的统计解释及研究方面作出贡献
W. 博特(德国人)
发明了符合计数法,用以研究原子核反应和γ射线
1955年 W.E.拉姆(美国人)
发明了微波技术,进而研究氢原子的精细结构
P.库什(美国人)
用射频束技术精确地测定出电子磁矩,创新了核理论
1956年 W.H.布拉顿、J.巴丁、W.B.肖克利(美国人)
从事半导体研究并发现了晶体管效应
1957年 李政道、杨振宁(美籍华人)
对宇称定律作了深入研究
1958年 P.A.切伦科夫、I.E.塔姆、I.M.弗兰克(俄国人)
发现并解释了切伦科夫效应
1959年 E .G. 塞格雷、O. 张伯伦(美国人)
发现反质子
1960年 D.A.格拉塞(美国人)
发现气泡室,取代了威尔逊的云雾室
1961年 R.霍夫斯塔特(美国人)
利用直线加速器从事高能电子散射研究并发现核子
R.L.穆斯保尔(德国人)
从事γ射线的共振吸收现象研究并发现了穆斯保尔效应
1962年 L.D.兰道(俄国人)
开创了凝集态物质特别是液氦理论
1963年 E. P.威格纳(美国人)
发现基本粒子的对称性以及原子核中支配质子与中子相互作用的原理
M.G.迈耶(美国人)、J.H.D.延森(德国人)
从事原子核壳层模型理论的研究
1964年 C.H.汤斯(美国人)、N.G.巴索夫、A.M.普罗霍罗夫(俄国人)
发明微波射器和激光器,并从事量子电子学方面的基础研究
1965年 朝永振一郎(日本人)、J. S . 施温格、R.P.费曼(美国人)
在量子电动力学方面进行对基本粒子物理学具有深刻影响的基础研究
1966年 A.卡斯特勒(法国人)
发现和开发了把光的共振和磁的共振合起来,使光束与射频电磁发生双共振的双共振法
1967年 H.A.贝蒂 (美国人)
以核反应理论作出贡献,特别是发现了星球中的能源
1968年 L.W.阿尔瓦雷斯(美国人)
通过发展液态氢气泡和数据分析技术,从而发现许多共振态
1969年 M.盖尔曼(美国人)
发现基本粒子的分类和相互作用
1970年 L.内尔(法国人)
从事铁磁和反铁磁方面的研究
H.阿尔文(瑞典人)
从事磁流体力学方面的基础研究
1971年 D.加博尔(英国人)
发明并发展了全息摄影法
1972年 J. 巴丁、L. N. 库柏、J.R.施里弗(美国人)
从理论上解释了超导现象
1973年 江崎玲于奈(日本人)、I.贾埃弗(美国人)
通过实验发现半导体中的“隧道效应”和超导物质
B.D.约瑟夫森(英国人)
发现超导电流通过隧道阻挡层的约瑟夫森效应
1974年 M.赖尔、A.赫威斯(英国人)
从事射电天文学方面的开拓性研究
1975年 A.N. 玻尔、B.R.莫特尔森(丹麦人)、J.雷恩沃特(美国人)
从事原子核内部结构方面的研究
1976年 B. 里克特(美国人)、丁肇中(美籍华人)
发现很重的中性介子– J /φ粒子
1977年 P.W. 安德林、J.H. 范弗莱克(美国人)、N.F.莫特(英国人)
从事磁性和无序系统电子结构的基础研究
1978年 P.卡尔察(俄国人)
从事低温学方面的研究
A.A.彭齐亚斯、R.W.威尔逊(美国人)
发现宇宙微波背景辐射
1979年 S. L.格拉肖、S. 温伯格(美国人)、A. 萨拉姆(巴基斯坦)
预言存在弱中性流,并对基本粒子之间的弱作用和电磁作用的统一理论作出贡献
1980年 J.W.克罗宁、V.L.菲奇(美国人)
发现中性K介子衰变中的宇称(CP)不守恒
1981年 K.M.西格巴恩(瑞典人)开发出高分辨率测量仪器
N.布洛姆伯根、A.肖洛(美国人)对发展激光光谱学和高分辨率电子光谱不做出贡献
1982年 K.G.威尔逊(美国人)
提出与相变有关的临界现象理论
1983年 S.昌德拉塞卡、W.A.福勒(美国人)
从事星体进化的物理过程的研究
1984年 C.鲁比亚(意大利人)、S. 范德梅尔(荷兰人)
对导致发现弱相互作用的传递者场粒子W±和Z 0的大型工程作出了决定性贡献
1985年 K. 冯·克里津(德国人)
发现量了霍耳效应并开发了测定物理常数的技术
1986年 E.鲁斯卡(德国人)
在电光学领域做了大量基础研究,开发了第一架电子显微镜
G.比尼格(德国人)、H.罗雷尔(瑞士人)
设计并研制了新型电子显微镜——扫描隧道显微镜
1987年 J.G.贝德诺尔斯(德国人)、K.A.米勒(瑞士人)
发现氧化物高温超导体
1988年 L.莱德曼、M.施瓦茨、J.斯坦伯格(美国人)
发现μ子型中微子,从而揭示了轻子的内部结构
1989年 W.保罗(德国人)、H.G.德默尔特、N.F.拉姆齐(美国人)
创造了世界上最准确的时间计测方法——原子钟,为物理学测量作出杰出贡献
1990年 J.I.弗里德曼、H.W.肯德尔(美国人)、R.E.泰勒(加拿大人)
通过实验首次证明了夸克的存在
1991年 P.G.热纳(法国人)
从事对液晶、聚合物的理论研究
1992年 G.夏帕克(法国人)
开发了多丝正比计数管
1993年 R.A.赫尔斯、J.H.泰勒(美国人)
发现一对脉冲双星,为有关引力的研究提供了新的机会
1994年 BN.布罗克豪斯(加拿大人)、C.G.沙尔(美国人)
在凝聚态物质的研究中发展了中子散射技术
1995年 M.L.佩尔、F.莱因斯(美国人)
发现了自然界中的亚原子粒子:Υ轻子、中微子
1996年 D. M . 李(美国人)、D.D.奥谢罗夫(美国人)、R.C.理查森(美国人)
发现在低温状态下可以无摩擦流动的氦- 3
1997年 朱棣文(美籍华人)、W.D.菲利普斯(美国人)、C.科昂–塔努吉(法国人)
发明了用激光冷却和俘获原子的方法
1998年 劳克林(美国)、斯特默(美国)、崔琦(美籍华人)
发现了分数量子霍尔效应
1999年 H.霍夫特(荷兰)、M.韦尔特曼(荷兰)
阐明了物理中电镀弱交互作用的定量结构.
2000年 阿尔费罗夫(俄罗斯人)、基尔比(美国人)、克雷默(美国人)
因其研究具有开拓性,奠定资讯技术的基础,分享今年诺贝尔物理奖。
2001年 克特勒(德国)、康奈尔(美国)和维曼(美国)
在“碱性原子稀薄气体的玻色-爱因斯坦凝聚态”以及“凝聚态物质性质早期基础性研究”方面取得成就。
2002年 雷蒙德·戴维斯(美)、小柴昌俊(日)、里卡尔多·贾科尼(美)
在天体物理学领域做出的先驱性贡献,打开了人类观测宇宙的两个新“窗口”。
2003年 阿列克谢·阿布里科索夫(美俄双重国籍)、维塔利·金茨堡(俄)、安东尼·莱格特(英美双重国籍)
在超导体和超流体理论上作出的开创性贡献。
2004年 戴维·格罗斯、戴维·波利泽、弗兰克·维尔泽克(均为美国人)
这三位科学家对夸克的研究使科学更接近于实现它为“所有的事情构建理论”的梦想。
2005年 美国科罗拉多大学的约翰·L·霍尔、哈佛大学的罗伊·J·格劳贝尔,以及德国路德维希·马克西米利安大学(简称慕尼黑大学)的特奥多尔·亨施
研究成果可改进GPS技术
2006年 约翰·马瑟 乔治·斯穆特(均为美国人)
发现了黑体形态和宇宙微波背景辐射的扰动现象
2007年 阿尔贝·费尔(法) 彼得·格林贝格尔(德)
先后独立发现了“巨磁电阻”效应。这项技术被认为是“前途广阔的纳米技术领域的首批实际应用之一”。
2008年 小林诚、益川敏、南部阳一郎 (日)
希望楼主满意,谢谢阅览
2. 电动力学和热力学统计物理哪个容易,,各自都需要什么知识方面的基础,,例如像电动力学需要电磁学基础
<电动力学>是研究电磁现象的经典的动力学理论,它主要研究电磁场的基本属性、运动规律以及电磁场和带电物质的相互作用。同所有的认识过程一样,人类对电磁运动形态的认识,也是由特殊到一般、由现象到本质逐步深入的。人们对电磁现象的认识范围,是从静电、静磁和似稳电流等特殊方面逐步扩大,直到一般的运动变化的过程。需要掌握的基础上普通物理学(主要是电磁学),初等微积分、矢量代数,这部分内容应该很熟悉,矢量分析,场论基础应该了解。数理方法、特殊函数提到应该能够理解。
<热力学统计物理》系根据本科热力学与统计物理课程教学大纲编写的.全书共10章,系统地阐述热力学和统计物理学的基本规律、基本理论和方法,分别从宏观上和微观上描述热力学系统的热现象和热性质.各章的主要内容是:第1、2章热力学基本概念,第零、第一、第二和第三定律,特性函数法;第3章相平衡和相变的热力学理论,化学热力学;第4章线性不可逆过程热力学;第5章统计规律性,概率分布,等概率原理,近独立粒子系统计方法;第6章系综理论;第7、8章系综理论对经典系统和量子系统的应用,第9章涨落理论,相关函数,线性响应和涨落耗散定理;第10章近平衡的非平衡统计理论。需要掌握“经典力学”、“电动力学”、“量子力学”和高等数学和概率学等基础知识、
两门课程都比较难,相对来说<电动力学>比较容易学一些。
3. 量子力学的主要理念,请帮我罗列一下
初等量子力学教学大纲
一、从经典物理学到量子力学
1、量子力学产生的历史背景
2、经典物理学的困难
3、量子力学的建立
普朗克的能量子假说,爱因斯坦的光量子论,玻尔的量子理论,
德布罗依物质波假设,海森堡、薛定谔和狄拉克的量子力学。
二、量子力学的前三条基本假设和应用
1、三条基本假设:波函数及其统计解释,态的叠加原理和薛定谔方程。
2、几率流密度和几率守恒
3、定态薛定谔方程
4、一维定态问题:
一维束缚态问题------一维无限深势阱
线性谐振子
一维散射问题------ 一维梯形势
势垒贯穿(隧道效应)
三、量子力学第四条基本假设及其应用
1、数学基础:算符的一般性质和运算规则(算符的对易子,线性算符和厄米算符)
厄米算符的性质和本征值问题
2、力学量的算符表示:坐标算符,动量算符,角动量算符及哈密顿算符
3、中心力场问题:氢原子
4、测不准关系
5、力学量随时间的变化和守恒量
四、表象理论
1、态的表象和力学量算符的表象
2、量子力学公式的矩阵表示
3、量子力学的抽象表述——狄拉克符号
4、从抽象表述到具体表示
5、线性谐振子的算符理论
6、表象变换
五、近似方法
定态问题:非简并情况下的定态微扰论
简并情况下的定态微扰论
变分法
含时问题:含时微扰论
态的跃迁,跃迁几率,光(电磁辐射)的发射与吸收
六、散射理论初步
一般描述、分波法、方形势散射、玻恩近似
七、自旋
1、电子的自旋:自旋算符和自旋波函数
2、简单塞曼效应
3、角动量的耦合——光谱的精细结构
八、全同粒子体系
1、全同粒子体系的特性——全同性原理
2、全同粒子体系波函数的对称化
3、两个电子体系的自旋波函数
4、氦原子和氢分子
4. 大学专业物理(本科)教材
物理(Physics)拼音:wù lǐ,全称物理学。物理学是研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法的自然科学。在现代,物理学已经成为自然科学中最基础的学科之一。经过大量严格的实验验证的物理学规律被称为物理学定律。然而如同其他很多自然科学理论一样,这些定律不能被证明,其正确性只能经过反覆的实验来检验。
“物理”一词的最先出自希腊文φυσικ,原意是指自然。古时欧洲人称呼物理学作“自然哲学”。从最广泛的意义上来说即是研究大自然现象及规律的学问。汉语、日语中“物理”一词起自于明末清初科学家方以智的网络全书式着作《物理小识》。
在物理学的领域中,研究的是宇宙的基本组成要素:物质、能量、空间、时间及它们的相互作用;借由被分析的基本定律与法则来完整了解这个系统。物理在经典时代是由与它极相像的自然哲学的研究所组成的,直到十九世纪物理才从哲学中分离出来成为一门实证科学。
物理学与其他许多自然科学息息相关,如数学、化学、生物、天文和地质等。特别是数学、化学、生物学。化学与某些物理学领域的关系深远,如量子力学、热力学和电磁学,而数学是物理的基本工具。
编辑本段【分类】
● 经典力学及理论力学 (Mechanics)研究物体机械运动的基本规律的规律
● 电磁学及电动力学 (Electromagnetism and Electrodynamics)研究电磁现象,物质的电磁运动规律及电磁辐射等规律
● 热力学与统计物理学 (Thermodynamics and Statistical Physics)研究物质热运动的统计规律及其宏观表现
● 相对论 (Relativity)研究物体的高速运动效应以及相关的动力学规律以及关于时空相对性的规律
● 量子力学 (Quantum mechanics)研究微观物质运动现象以及基本运动规律
此外,还有:
粒子物理学、原子核物理学、原子分子物理学、固体物理学、凝聚态物理学、激光物理学、等离子体物理学、地球物理学、生物物理学、天体物理学等等。
通常还将理论力学、电动力学、热力学与统计物理学、量子力学统称为四大力学。
编辑本段【发展简史】
从古时候起,人们就尝试着理解这个世界:为什么物体会往地上掉,为什么不同的物质有不同的性质等等。宇宙的性质同样是一个谜,譬如地球、太阳以及月亮这些星体究竟是遵循着什么规律在运动,并且是什么力量决定着这些规律。人们提出了各种理论试图解释这个世界,然而其中的大多数都是错误的。这些早期的理论在今天看来更像是一些哲学理论,它们不像今天的理论通常需要被有系统的实验证明。像托勒密(Ptolemy)和亚里士多德(Aristotle)提出的理论,其中有些与我们日常所观察到的事实是相悖的。当然也有例外,譬如印度的一些哲学家和天文学家在原子论和天文学方面所给出的许多描述是正确的,再举例如希腊的思想家阿基米德(Archimedes)在力学方面导出了许多正确的结论,像我们熟知的阿基米德定律。
在十七世纪末期,由于人们乐意对原先持有的真理提出疑问并寻求新的答案,最后导致了重大的科学进展,这个时期现在被称为科学革命。科学革命的前兆可回溯到在印度及波斯所做出的重要发展,包括:印度数学暨天文学家Aryabhata以日心的太阳系引力为基础所发展而成的行星轨道之椭圆的模型、哲学家Hin及Jaina发展的原子理论基本概念、由印度佛教学者Dignāga及Dharmakirti所发展之光即为能量粒子之理论、由穆斯林科学家Ibn al-Haitham(Alhazen)所发展的光学理论、由波斯的天文学家Muhammad al-Fazari所发明的星象盘,以及波斯科学家Nasir al-Din Tusi所指出托勒密体系之重大缺陷。
中国物理教育史
中国物理教育史是研究中国物理教育产生、发展及其规律的教育科学。其内容可概括为两个方面:一是从物理教育的角度,反映和研究我国各个时代或历史时期物理教育的指导思想、课程设置、教学大纲、课程教材、教学理论和教学方法等的演变过程;二是从社会历史的沿革,分析和探求引起我国物理教育发展中发生这样或那样变化的原因。从而呈现我国物理教育发展过程的特点及其规律。
学习和研究中国物理教育史,具有十分重要的现实意义和深远的历史意义。分清和认识我国物理教育遗产中的精华与糟粕,可以批判地继承和借鉴前人的物理教育经验,这是改革物理教育、提高物理教学质量的基础;了解和掌握我国历次物理教育变革的历史背景、内容和产生的影响,正确认识其中成败、得失的根源,可为选择物理教育改革的方向,确定主攻的目标提供科学的依据,这是深化物理教育改革,使其适应我国历史性转变的前提。
5. 李广田的主政云南大学
1952年,全国高等院校进行院系调整,李广田先生服从组织安排,调到地处边疆而又条件艰苦的云南大学担任副校长,主持学校日常工作(当时云南大学校长由云南省政府副主席周保中将军兼任)。这是他与昆明阔别5年后,重新踏上边疆这块热土。从此,在他生命的最后16个春秋里,他再也没有离开过这块土地!他以满腔的热情和强烈的事业心治校办学,竭尽全部心血,直至含冤去世。
“春光似海” “盛世如花” 1962年3月,春城昆明圆通山海棠花、樱花绽放,春花浪漫,春光满目。著名诗人、文学家,前云南大学校长李广田曾以《花潮》韵笔,欣颂清平盛世,抒发喜悦心扉。李广田于1952在全国高等院校进行院系调整初期,自清华大学调任云南大学副校长,主持学校日常工作。校长当时由云南省人民委员会副主席(即副省长)周保中兼任。虽然繁杂的行政事务占去了李广田的多数时间、精力,但他仍狠抓教学和科学研究工作,努力提高教学质量。他认真执行党的方针政策,团结全校广大知识分子和同事,以忠于教育事业的赤子之心和满腔热情去领导学校的思想改造运动及教学改革,出色地完成了思改后期的院系调整工作。李广田曾这样说:“我对于教育工作、文学工作是不厌倦的,我愿意终生献身于此。”
(一)屯田积沃 厉兵秣马 “下乔木而居幽谷”么?
自1952年—1968年这16年的日子里,李广田再也没有离开过云南大学。40年代就有人说过,“云大是个可以安身立命的地方”。李广田到云大来,却不是为了安身立命,他为学术的进步和发展,为文明、为文化精神的积淀及人类心智的探索而努力。为提高教学质量,他首先抓师资队伍建设,指定有学问和教学经验丰富的老教师亲自“带徒弟”,给青年教师补专业基础知识,补外语和古汉语,送青年教师到校外进修,并亲自主持“殿试”检查对他们的培养效果。他曾忍辱负重护学生,虽自己被错戴着“右倾机会主义分子”的帽子,仍然为帮助毕业分配后长期未能学用对口的学生而甘冒帽子“升格”风险,毅然给省委书记写信,同时转去几位学生写回学校倾诉委屈遭遇的来信,建议省委把他们调回重新分配工作;他曾为严格学生录取标准亲自把关,褒扬尊师美德,擎树良好学习风尚,对庸碌度日者横眉,褒奖学有创造的莘莘学子。……为抵制谬批“白专”、误反“法权”、错唱“对台戏”、诡吹“火烧中游”等不适的活动,李广田不避风险,因而被错误地免除校长职务,下放食堂劳动,甚至挂黑牌游校园示众等。他为提高工作效率而筛选干部,为提高师资素质和学术水平而选贤任能,乃至破格或不拘一格拔萃菁华擢才俊,他都精细过滤,事必躬亲。还有检查体育课教学的新鲜事例,他必亲自深入运动场馆,首先检核教学大纲、教案等文字资料,要求教师当众做示范动作,讲解要领,甚至要求教师诠释并完成全部运动过程。 10余年的艰辛务实、以身作则,李广田的举动深深唤起了一辈学人的良知、胆识和勇气,去执著追求进取,远离盲从愚昧。云大人胸怀东陆大学“自尊、致知、正义、力行”校训,秉承熊庆来云南大学校歌创新求真的办学思想(其歌曰:“太华巍巍,拔海千寻;滇池淼淼,万山为襟,卓哉吾校,与其同高深,北极低悬赤道近,节候宜物复宜人。四时读书好,探研境界更无垠,努力求新以作我民;努力求真,文明允臻;以作我民,文明允臻。”),在教学、科研中知行并举、不断奋进。
(二)克勤务实 营造名苑
李广田是新中国著名文学家和诗人,其文采经纶锦织,但他亦深知研究和发展自然科学对富民强国之重要,他非常重视理、工、医、农各科的建设和发展。他坚信数理学科乃自然科学之基石和支柱,基石不坚,高楼何起?他曾心志若一,着力培养数理人才,上世纪50年代,他首开云南大学破格拔萃之风,袁基富、李作新、王文亮、李炽、李永材、李德修等六位青年教师被提前晋升讲师,他们均原出于理科数学、物理、化学、生物诸系。李广田积极支持物理系自行研究制造物理试验仪器,拨资成立金工车间并为之配备技术人员。 云大自造高精仪器成功,在全国院校引起巨大反响;1953年暑期,高等教育部部长杨秀峰、副部长黄松龄亲率全国10大名校(含北大、清华、南开、南京大学、复旦大学等诸校)校长、书记,莅临云大会泽院召开现场学习观摩大会。上百套囊括力、热、声、光、电、电子、无线电、核物理等方面的崭新仪器陈列于会泽院一楼西头的两大间物理系实验室(即当今会泽院一楼西头之第一、第二会议室)内,供贵宾们尽兴参观。各大兄弟院校的贵宾们千里迢迢送来千重嘉许、万般勉励,鼓舞我校师职生员戒骄戒躁、百尺竿头、辉丰再创。杨秀峰部长在讲话中宣布:“高教部决定,由西南高教局即时拨款为云南大学建盖一座教学实验综合大楼以示表彰。”(该综合大楼即为现今之数理馆,于1954年动工兴建并建成。)
上世纪60年代,曾有前苏联一个专家考察组来昆考察,他们对云大数理馆特别赞扬说:“在中国边远的云南见到这么美丽新颖的建筑,这是我们所没有意料到的。从这幢建筑可以想象设计师的水平,这样的建筑在现在的苏联还不过时,即使过三、四十年也不会过时。”
不宁唯是,也就在1953年,高教部曾直接组织了面对全国高校物理系,事先不予通知的突击性四门重头基础理论课程(理论力学、电动力学、量子力学和统计物理学)的统一期末考试。统试结果见分晓时,云南大学物理系成绩优异,居前三名(即两门第一、一门第二、一门第三)。于是,双喜临门:首启研造仪器创举、锦添统试成绩拔萃,云大物理系顿时“蜚声遐迩”、全国出名,以后连续塑菁华之辈出,数十年而不衰。
李广田身居云大,更熟悉云南的自然环境与天然资源状况,号称“植物王国”和“动物王国”的云南,独特的天时、地利,为设立相应的学科专业形成了得天独厚的优裕条件。他积极帮助生物系对原有办学及研究的深厚底蕴予以总结提高、扩幅提炼;在李广田的持续“追踪”关注下,经过生物系师生们的不懈努力,紧随物理系在全国声名鹊起之后,数理馆理科又一系———生物系被拔居云南大学踞全国的第二个名系。正是
广田运筹 珠联璧合 璟阁名卉 溢馨万里
(三)谐美天然宝库 导建时代专业
1956年,全国学习前苏联之风蔚然兴起,李广田接任云南大学校长后,继续选择物理系筹建云大第一个学科专业,即金属物理专业(时称金属物理专门化)。老一辈学人,学识造诣高实的教学“台柱”杨桂宫先生(杨时为物理系主任,后为云大副校长)、顾建中先生,以及胡维菁先生等理所当然地成为这第一个专业的教学和科学研究领域骨干。
李广田高瞻远瞩,“金属物理专业”在云大的设置,率先享用了云南的矿藏资源条件,名副其实地谐和了三迤人民和全国人民对云南“金属王国”誉称所寄予的开发愿望;李广田主校、办校的16年中,云大金属物理专业向全省、全国输送了许许多多的金属冶金、设计、金属材料质检、应用,贵金属及其合金的提纯、合成(合金化),单晶的制备、晶体缺陷、乃至超微结构材料,真空冶金、提纯、溅射喷镀、低温超导、高温金相、纳米技术、激光全息、激波、热处理、核辐照、超声波、电磁辐射、微波和射线(涵CT、PET和中子射线、核磁共振等)的非破坏检测,以及它们的综合应用等方面的综合人才。
作为一校之长,李广田称得上是一位难得的优秀“管家婆婆”,云大理科学生在他的严格要求下学好了专业知识,打好了数理基础,练就一身过硬本领,毕业分配到全国各地,受到用人单位的好评。中国科学院北京物理研究所党组书记兼常务所长、原国立云南大学航空系教授、校五联会主席郭佩珊先生是这样说的:“中国科学院物理研究所每年都向云南大学要求分配一批理科毕业生,不论是物理系、数学系或是化学系的毕业生,他们的共同特点是:基础扎实、工作勤奋、作风诚朴、好求上进。”因此不用几年,他们的业务便上去了,成为所里各个研究室的业务骨干。
(四)厚用馆藏书 承传大学精神
云南大学图书馆是国内大学藏书较多的图书馆之一,历来馆内外文书籍和期刊杂志名类丰厚,英、俄、德、日、法语、阿拉伯语、拉丁语等语种文籍丰富,泰文、朝鲜文、越南文等亦不鲜见。李广田鼓励充分利用图书馆的外文期刊,他强调说:“大学必须大搞科学研究,外国人的研究成果和信息对我们搞科研有启迪作用,不可不读。外语是阅读的工具,必须充分掌握。”在上世纪四五十年代,从大学二年级起,上课的理科教师多数都用英语讲授,做作业也基本上用英语,也有使用第二外国语的情况,如法文或德文。50年代后期,在向前苏联学习的日子里,李广田积极动员老师们用最短的时间掌握俄文,并亲自组织俄文速成班,调部分教师(特别是青年教师)参加突击俄文训练,规定4周内学成,然后经考试(当堂笔译理科俄文丛书若干页,合数千字),合格发给证书(笔者后来做科研阅读俄文期刊并翻译出版了俄文译著,全得益于广田校长主持的“俄文速成班”之突击学习)。
1955年,云南大学的自然科学杂志《云大科研简讯》出刊,这应算是建国后云南大学自然科学学报的前身,李广田聘请时任理学院院长、负责科学研究的副教务长张其濬教授为杂志主编,定为双月刊,主要刊载自然科学的科研成果。论文一经刊登,稿酬是比较高的;张其濬按李广田的解释说:“这既有鼓励大家搞科研的作用,亦有奖励的性质。”
当云大人走过云大数理馆门前时,定然会看到爱因斯坦所说的话:“对真理和知识的追求并为之奋斗,是人的最高品质之一。”李广田是具有这一最高品质的人。
6. 量子力学该怎么学
前言
我想对于考物理的同学来说量子是必须的。我一直在想可能是国内流行的一些教材的失误造成了大多数人对着门学科的难以掌握,就算你能解题,也基本上是概念茫然,当然,有时连题目都不知道什么意思,更不知如何下手,有时,算着算着突然不知道意思了,……其实这些都不是咱们的错。
想起当年本人上课时,量子老师(老牛人)说,“现在教量子的那些人那里懂量子呀!”哥们当时只是笑。现在才明白果然不错。
其实,目前而言,在下对量子也是刚入点门而已,不过,对于国内的考研量子力学题我现在是把握全部搞定的,要是当初就这么猛就好了.我把一些想法写下来算是抛砖引玉了!
正文
(一) 选书的建议
对于量子力学最重要的是概念的清晰把握,只有明白了量子力学的形式体系和核心概念才会觉得的量子好神秘啊!才会在解题时不至于找不到北。真正的掌握它的概念需要学习Hilbert空间的知识和Dirac符号体系,又以后者最为重要。愚蒙认为 :
第一,优秀的量子力学书的最重要的标准是:深入浅出的讲解Hilbert空间和大量篇幅,透彻的讲授Dirac符号.
第二,应该明确指出量子力学的5到6 条基本原理或假设。
第三,关键性的步骤或概念一定要指出。
下面就以上原则分析一下国内的流行教科书
1 曾谨言《量子力学导论》
2 周世洵《量子力学》
3 尹鸿钧《量子力学》
4 苏汝铿 《量子力学》
首先,我想说得是国内没有一本面向初等量子力学的教科书把概念说明白的,尤其,以北大的曾谨言先生《量子力学导论》为首,此书发行量巨大,我上本科时就是用它的。坦白说。它的错误很少,但这决不是好书的标准,对于Dirac符号就写了两页,而且语焉不详,关键地方几乎没有说。我想,就算P A M.Dirac亲临也估计看不太明白。:),至于曾老师的《量子力学》第一。二卷,的确详细,不过缺点仍然一样,作为研究生教材,没有完整的理论体系,当字典用到行,可以作参考书,不适合当教材。
复旦的周世洵先生写的《量子力学》相比而言比曾谨言的强了不少,虽然年代久了点,但讲解较为透彻,步骤也详细点,。当然对付考研也不用与时俱进,老一点没什么问题。
科大的尹鸿钧先生编的《量子力学》是面向本科和研究生的教材,对于本科来说难了点,关于 Hilbert空间和Dirac符号都写的比较多,但没形成主线,比较可惜。另外编排有点乱,印刷太差,不知第二版(?)有无改进?我想如果修改一下使之完全面向初等量子力学倒也不错。
复旦大学,苏汝铿先生的《量子力学》在以上几本书中算是最好了,讲解很是透彻,覆盖面也很广。最近,我在书店看到了高教版的苏先生的《量子力学》,这本书包括研究生课的内容,对于Dirac符号倒也多说了一些,不过,仍不令人满意,想以此书弄懂量子力学基本上也是做梦。
到目前为止我所看过的最好的初等或高等量子力学入门书是法国Cohen等人著的《Quantum Mechanics》英文版,第一卷第一分册有中译本,刘家莫,等译。全书厚度惊人,英文版的上下两册有半尺厚,不过看起来很爽,全书行文流畅,且有助于英文写作的提高,呵呵。且正文与补充文章分列,初学者可以选择阅读,整个内容以初等量子开始,在第二章就详尽地,深入浅出的讲述了量子力学的主要数学工具Hilbert空间的知识和Dirac符号,注意:学懂量子力学原理的最重要的工具。我想是:Hilbert空间的形象化与Dirac符号的熟练运用。把原理与数学统一起来就基本明白了量子力学。把这本书搞懂《高量》就几乎不用学了。
注:Cohen是个很厉害的物理学家,NOBEL PRIZE 获得者,1997年与朱隶文等一起获奖,而且,他几十年前错过了一次获奖机会,不然就两次了。
最后,我想补充的是想学明白量子力学,看“初量”是没有前途的,也是不可能的,因为初量基本不涉及Hilbert空间的知识和Dirac符号体系。如果把看初量的精力花在一部优秀的高量书上会使你迅速掌握其精髓。说实在的看书还是看经典原著最好。
我觉得Hilbert空间的知识和Dirac符号并不是很抽象也并不难懂,鉴于它们对于量子力学的理解如此重要,希望教育部老师们重新修改本科生量子力学的教学大纲,将其纳入初量中,详细讲述。
下面谈谈高量方面的书籍,
高量方面名著很多,大多是国外的。流传的量子四大名著是:Neumann的,Heisenberg的,Pauli的,Dirac的。又以Dirac的《The Principles of Quantum Mechanics》最有名,号称王者之声。也是我唯一看过的一遍的。其中第四版有中译本,陈咸亨译,只有三百多页,建议大家找一找,复印一下。书中的精华是(注:俺的看法,没什么权威性。)建立了量子物理的形式体系,统一了不同绘景,表象的形式表述,强调了物理思想的形成过程。其实看过了这本书我才体会到学习物理是为了修改它,更好的表达这个宇宙的运动规律,超越人类意识经验的束缚。哈哈,越扯越远了。
另外著名的教材有:
朗道和Lifshitz著的《Quantum Mechanics,Non-relativistic Theory.》,
Schiff的《Quantum Mechanics》有中译本,
朗道的书,超级名著,复印了还没看,很难的说,
席夫的量子力学也是名著,讲的很广,中规中矩的,看之欲睡。
国内的高量教材似乎比初量的强多了。比如,
北师大 喀兴林先生,著的《高等量子力学》,
复旦 倪光炯先生, 陈苏卿先生合著的《高等量子力学》,
北大 张启仁先生的《量子力学》,
北大 曾谨言先生的 《量子力学》两卷
杨泽森先生的《高等量子力学》
张永德先生的《量子力学》,
徐在新先生的《高等量子力学》。等
下面大概评价一下其中几本,
喀兴林先生著的《高等量子力学》,本人推许为中国第一高量教材,全书数学讨论非常严谨,逻辑清晰无比,第一章和第二章分别讨论Hilbert空间与量子力学的理论结构,更是将Dirac符号置于Hilbert空间的数学基础之上,进行严格分析,几乎将我对量子力学概念的所有疑惑都一扫而空,那种感觉真是奇爽无比!!喀先生是全国高校量子力学研究会理事长,可见其在国内地位,真是名副其实。如果要说缺点的话,我觉得这本书更适合作为物理研究生学习高量的第二次教材,而第一次学习时应选一本数学讨论不那么严格的,可读性较强的高量教材。然后,通读喀先生的《高等量子力学》以全面梳理概念和体系。喀先生对于算符代数有很大发展,使全书看起来十分优美,为了追求形式和逻辑之间的统一,喀先生甚至没有将费曼的路径积分写进书中,有点遗憾。不过,费曼曾经写过一本论述路径积分的专著而且通俗易懂,大家可以直接看此书。
复旦 倪光炯先生,陈苏卿先生合著的《高等量子力学》,论述较为前沿,用墨好省啊,限制了她的可读性,说不准也是哥们道行不够。该书的包含了大量现代量子力学前沿课题,并对很多问题有自己独特见解,是其很大优点。总体来说,不宜作为教科书自学。
徐在新先生的《高等量子力学》讲解深入浅出,通俗易懂,行文流畅,只是散射和相对论量子力学方面有些不够,总体而言,很好的入门书籍,尤其是第一章(量子力学的一般描述)讲的极好,可迅速掌握Dirac符号精髓。
杨泽森先生的《高等量子力学》,早就听说写的无比复杂,尤其是散射一章,没人看的懂。哥们本来不信,找来一看,果然名不虚传。
曾谨言先生的《量子力学》一二卷 哥们前文说过了,不错的工具书。
其他的书,我只是见过,没看过,大家可以参考其他文章。比如,Fang的http://fangwu.org/index.shtml
(二) 量子力学的形式体系与基本概念浅议
(个人意见,如有错误,……)
重要概念:
一.Hilbert空间
1.量子力学中强调的态矢量是所谓的Hilbert空间中的矢量,什么是Hilbert空间哪?相信线形空间大家都明白,Hilbert空间就是在线形空间上加上内积运算,并且满足完全性条件的内积空间。量子力学所用的Hilbert空间是复数域上的Hilbert空间。
2.Hilbert空间可以是有限维,无限维,连续或分立维,甚至是无理数维。
3.简单说描述态矢的坐标系就是所谓的表象,而描述态矢随时间的演化就是绘景,比如说:薛定谔绘景,海森堡绘景,狄拉克绘景(相互作用)。不同的绘景在不同的表象中来表达就形成了不同的方程,比如说,薛定谔绘景在坐标表象中的表述就是著名的Schrodinger 方程。
同一态矢在不同表象中有不同的表达,但是他们都是Hilbert空间中的同一矢量,就像是欧几里得空间中同一矢量在不同坐标系中有不同的表示,不同的表象(坐标系)之间存在表象(坐标)变换。即所谓的么正变换。而力学量在不同表象中是相似变换的关系。
4.所谓波函数,我发现初量书都不区分波函数和态矢的概念。而是混用之。以曾谨言的书为例,波函数Ψ(x)首先用来表示几率幅,它的模方正比于出现的几率。所谓,几率幅是个重要概念,表示态矢在一个表象的一个基矢上的投影的值。(写到这里,我才发现还没解释基矢,555555~,无奈啊!!)几率幅的模方正比于力学量取该态矢本征值的几率。而另一方面Ψ(x,t)又用来表示态矢量,即等价与一个右矢,所以,坐标表象中的一个本征矢用
Ψ(x,t) |x>来表示才更确切。以前学初量时我对此是有点迷糊的。
基矢就是一个或一组力学量的共同本征矢,并使之正交归一化。一个或一组力学量所有的基矢即在希尔伯特空间中张成一个表象,通俗点说就是一个坐标系。力学量是希尔伯特空间中的张量,一般是二阶的,即为矩阵。
二.狄拉克符号
把希尔伯特空间一分为二,互为对偶的空间,就是狄拉克符号的优点。
用右矢|α>表示态矢,左矢<α|表示其共厄矢量,<α|=|α>+。
<α|β>是内积,值是一个复数。<α|α>大于等于0,称为模方。所谓的归一化就是用
|α>除以<α|α>的平方根。
|β><α|是外积。这是个算符。
用A,B,C等表示算符,(A|α>+=<α|A+,如果A=A+,是厄米算符,
(<α|A|α>+=<α|A+|α>=<α|A|α>,就是所谓的厄米算符的期望值(平均值)是实数。
注意的是:几种表示的意义:|α> 是右矢,<α|是 左矢,A表示算符,A|α>表示一个右矢,<α|A表示一个左矢,而且,A总是从左方作用于右矢,从有右方作用于左矢的。
<α|A|β>是一个复数,可以看成(<α|A|)|β>即一个左矢与一个右矢的内积;或者
<α|(A|β>),即一个右矢与一个左矢的内积。这是一个定义了。
三.量子力学的基本原理:
原理一. 描写微观状态的数学量是希尔伯特空间中的矢量,相差一个复数因子德厄两个矢量,描写同一状态。
原理二. 描写微观状态物理量的是希尔伯特空间中的厄米算符;物理量所取的值是,是相应算符的本征值;物理量A在状态|Ψ>中取各值ai概率,与态矢量|Ψ>按A的归一化本征矢量{|ai>}的展开式中|ai>的系数的复平方成正比,即与下式中ci的复平方成正比:
|Ψ>=∑|ai>ci ci=< ai|Ψ>
波包的坍缩:处于|Ψ>态的系统,如果测量物理量A得值ai 则该系统测量后进入A的本征态|ai>。
原理三. 微观系统的粒子在直角坐标下位置算符X,正则动量P满足对易关系:
[Xi Pj]=ih /2πδij
原理四. 微观状态随时间的变化规律是薛定谔方程。
原理五. 描写全同粒子系统的态矢量,对于任意一对粒子的变换是对称和反对称的,即为:波色子和费米子。反映了全同粒子的不可分辨性。
所谓态叠加原理喀先生说得很好,既要强调叠加态与与每个分立态的联系,更要强调他们的区别。Dirac说:处于叠加态|Ψ>的系统,部分得处于|Ψ1>,部分的处于|Ψ2> ……,
也可以说,处于叠加态|Ψ>的系统,既不是|Ψ1>态,也不是|Ψ2>态,……,是一个新态。
就是这么多内容了,以上都是理解量子力学概念的数学工具和基本原理。
7. 求北京理工大学考研的电磁学和量子力学真题,全部啊
你好 我是这个 北京理工大学的 学校 的 学生 也是 刚刚 考试 过的 这个 ,一些 真题 和答案 到 2012 你要是 需要 可以 给你弄得 ,课件 笔记 也有 需要的 话 加上 扣扣 吧 咱们 聊聊 独家添加
一、2010年北京理工大学887电子科学与技术基础真题回忆版
二、2012年北京理工大学821电子技术基础考研试题(回忆版)
北京理工大学887电子科学与技术基础其他资料包含:
1、811(1.模拟电子技术基础课件以及参考书答案,2.数电课件以及答案,3.本科生试卷2套以及标准答案,4.00-08考研真题,5.部分真题带答案!)
2、821(学校就07、08出售过821,因此就07和08的821真题和2010年真题回忆版!)
3、822(考研真题,包含年份为:99,00,01,02,03,04,05,06,07,08!一共10年的)
4、823(1.99-08年考研真题,00-03带有标准答案。(复印版)2.2010年本科生课件。(复印版)3.电磁场理论考试总结及历年考题以及老师上课的重点总结。(复印版)4.电磁场习题课讲义。(复印版)5.电磁场理论基础 概念题解与自测及学习指南及课后习题全解(北京理工大学出版社;陈重+崔正勤+编著,电子版))
5、北理887电子科学与技术2011年复试题
6、2010年北京理工大学887电子科学与技术基础考研试题(回忆版)
2011年5月1日更新资料:
资料来源(半导体物理出题及授课老师-赵显利)
1.半导体物理课程介绍
2.本科生半导体物理教学大纲
3.出题老师2011年最新授课教案(赵显利)
4.本科生半导体物理全套作业习题及完整解析
5.北理半导体物理教师队伍介绍
资料来源(数字电子技术基础出题及授课老师-王美玲)
1.数字电子技术基础课程介绍
2.本科生数字电子技术基础教学大纲
3.数字电子技术基础教学进度
4.数字电子技术专业教师队伍介绍
资料来源(模拟电子技术基础出题及授课老师-郝艾芳)
1.模拟电子技术基础课程介绍
2.本科生模拟电子技术基础教学大纲
3.2011年出题老师最新授课教案(郝艾芳,电子版6.16M)
3.模拟电子技术基础专业教师队伍介绍
4.模拟电子技术基础学习参考文献目录
8. 初三化学学不好怎么办
1、化学主要首先理解原理,然后结合实验现象、化学方程式,勤动手勤记忆,再结合一些典型习题,强化理解和记忆,然后注意知识点的对比、归纳和整理。其实题目都是挺有共性的,抓住方程式和各种计算公式,记住各种物质的性质。
2、学习化学另一个重点就是效率,只有高效的学习才能事倍功半。我通过练习《精英特全脑速读记忆软件》来激发大脑潜能,提高学习和复习效率。速读记忆是一种高效的学习、复习方法,其训练原理就在于激活我们“脑、眼”潜能,培养我们直接把视觉器官感知的文字符号转换成意义,消除头脑中潜在的发音现象,越过由发声到理解意义的过程,形成眼脑直映式的阅读方式,实现阅读提速、整体感知、理解记忆、注意力集中的飞跃。
3、课前要预习。上课前一天,一定要抽出时间自觉地预习老师第二天要讲的内容。学会先预习,后听课这种良好的学习方法。
4、听好每堂课.听课是学习过程的核心环节,是学会和掌握知识的主要途径。课堂上能不能掌握好所学的知识,是决定学习效果的关键。功在课堂,利在课后,如果在课堂上能基本掌握所学的基础知识和技能,课后复习和做作业都不会发生困难。
5、认真记好笔记。要学好化学,记笔记也是重要的一环。记笔记除了能集中自己的注意力,提高听课的效率外,对课后复习也有很大的帮助。所以,要学会记笔记,养成记笔记的好习惯。因此,在认真听讲的同时,还应该记好笔记。
6、认真观察和动手实验。通过演示和学生实验,学会观察老师演示实验的操作、现象,独立地做好学生实验,上好实验课,是学好化学的基础。
9. 就是想问一下一些量子力学中常用的物理符号的含义
楼上来说得对,欲速则不达。更源何况一个新手呢。可以先看看量子力学史话,这不是纯科普的,看起来容易先理解其中的一些公式关系,理论孰对孰错。
量子力学我也不太懂,不过我空间有量子力学自学辅导,希望对你有帮助。
因为这里面讲内容或推导公式之前都会先说明符号的含义。
第一步学线性代数,再学高等数学也就是微积分,再学基本的张量分析和矢量分析知识,再学一点概率论与统计的基本知识,再学复变函数(重要),再学数学物理方程(很重要),最后学特殊函数概论(相当重要),若你要学习高等量子力学或量子场论,还要再学基本的变分法,群论。狄拉克符号以及算符量子力学课本会详细讲的,不需要再从数学中学,这是数学方面。
物理方面只要知道一点普通力学就行了,若你要学习高等量子力学量子场论,还要再学 简单的分析力学,电磁学及电动力学,基本的的狭义相对论知识。
总之学习量子力学需要的数学知识远大于物理知识。
你也可以下载一下量子力学的讲义或教学大纲。直接在网络搜“量子力学讲义 ”“量子力学教学大纲”就行了。
10. 知道学习量子力学有什么技巧吗
对于量子力学最重要的是概念的清晰把握,只有明白了量子力学的形式体系和核心概念才会觉得的量子好神秘啊!才会在解题时不至于找不到北。真正的掌握它的概念需要学习Hilbert空间的知识和Dirac符号体系,又以后者最为重要。愚蒙认为 :
第一,优秀的量子力学书的最重要的标准是:深入浅出的讲解Hilbert空间和大量篇幅,透彻的讲授Dirac符号.
第二,应该明确指出量子力学的5到6 条基本原理或假设。
第三,关键性的步骤或概念一定要指出。
下面就以上原则分析一下国内的流行教科书
1 曾谨言《量子力学导论》
2 周世洵《量子力学》
3 尹鸿钧《量子力学》
4 苏汝铿 《量子力学》
首先,我想说得是国内没有一本面向初等量子力学的教科书把概念说明白的,尤其,以北大的曾谨言先生《量子力学导论》为首,此书发行量巨大,我上本科时就是用它的。坦白说。它的错误很少,但这决不是好书的标准,对于Dirac符号就写了两页,而且语焉不详,关键地方几乎没有说。我想,就算P A M.Dirac亲临也估计看不太明白。:),至于曾老师的《量子力学》第一。二卷,的确详细,不过缺点仍然一样,作为研究生教材,没有完整的理论体系,当字典用到行,可以作参考书,不适合当教材。
复旦的周世洵先生写的《量子力学》相比而言比曾谨言的强了不少,虽然年代久了点,但讲解较为透彻,步骤也详细点,。当然对付考研也不用与时俱进,老一点没什么问题。
科大的尹鸿钧先生编的《量子力学》是面向本科和研究生的教材,对于本科来说难了点,关于 Hilbert空间和Dirac符号都写的比较多,但没形成主线,比较可惜。另外编排有点乱,印刷太差,不知第二版(?)有无改进?我想如果修改一下使之完全面向初等量子力学倒也不错。
复旦大学,苏汝铿先生的《量子力学》在以上几本书中算是最好了,讲解很是透彻,覆盖面也很广。最近,我在书店看到了高教版的苏先生的《量子力学》,这本书包括研究生课的内容,对于Dirac符号倒也多说了一些,不过,仍不令人满意,想以此书弄懂量子力学基本上也是做梦。
到目前为止我所看过的最好的初等或高等量子力学入门书是法国Cohen等人著的《Quantum Mechanics》英文版,第一卷第一分册有中译本,刘家莫,等译。全书厚度惊人,英文版的上下两册有半尺厚,不过看起来很爽,全书行文流畅,且有助于英文写作的提高,呵呵。且正文与补充文章分列,初学者可以选择阅读,整个内容以初等量子开始,在第二章就详尽地,深入浅出的讲述了量子力学的主要数学工具Hilbert空间的知识和Dirac符号,注意:学懂量子力学原理的最重要的工具。我想是:Hilbert空间的形象化与Dirac符号的熟练运用。把原理与数学统一起来就基本明白了量子力学。把这本书搞懂《高量》就几乎不用学了。
注:Cohen是个很厉害的物理学家,NOBEL PRIZE 获得者,1997年与朱隶文等一起获奖,而且,他几十年前错过了一次获奖机会,不然就两次了。
最后,我想补充的是想学明白量子力学,看“初量”是没有前途的,也是不可能的,因为初量基本不涉及Hilbert空间的知识和Dirac符号体系。如果把看初量的精力花在一部优秀的高量书上会使你迅速掌握其精髓。说实在的看书还是看经典原著最好。
我觉得Hilbert空间的知识和Dirac符号并不是很抽象也并不难懂,鉴于它们对于量子力学的理解如此重要,希望教育部老师们重新修改本科生量子力学的教学大纲,将其纳入初量中,详细讲述。