Основы квантовой механики — Новое издание книги представляет собой, в основном, курс лекций по квантовой механике, читавшийся автором на протяжении ряда лет на физическом факультете Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова. Естественное развитие этого курса лекций побудило автора внести во второе издание ряд изменений и дополнений. Существенному изменению подверглась глава, относящаяся к понятию состояния в квантовой механике и к дискуссии о соотношении неопределенностей, где внесена большая ясность. В новом издании книги рассмотрены и подвергнуты критике идеалистические концепции квантовой теории, распространенные сейчас за рубежом. Кроме того, внесены еще дополнения, вызванные дальнейшим развитием приложений квантовой механики за последние годы. В этой книге автор стремился дать начинающему изучать квантовую механику правильное понимание ее физических основ, ее математического аппарата, показать на важнейших приложениях плодотворность этой науки.
Название: Основы квантовой механики
Автор: Блохинцев Д. И.
Издательство: Высшая школа
Год: 1961
Страниц: 513
Формат: DJVU, PDF
Размер: 29,45 МБ
Качество: отличное
Содержание: Предисловие
Введение
Глава I Основы квантовой теории
§ 1. Энергия и импульс световых квантов
§ 2. Опытная проверка законов сохранения энергии и импульса для световых квантов
§ 3. Атомизм
§ 4. Теория Н. Бора
§ 5. Элементарная квантовая теория излучения
§ 6. Черное излучение
§ 7. Волны де Бройля. Групповая скорость
§ 8. Дифракция микрочастиц
Глава II Основы квантовой механики
§ 9. Статистическое толкование волн де Бройля
§10. Вероятность местоположения микрочастицы
§11. Принцип суперпозиции состояний
§ 12. Вероятность импульса микрочастицы
§ 13. Средние значения функций от координат и функций от импульсов
§ 14. Статистические ансамбли квантовой механики
§ 15*. Соотношение неопределенностей
§ 16. Иллюстрации к соотношению неопределенностей
§ 17. Роль измерительного прибора
Глава III Изображение механических величин операторами
§18. Линейные самосопряженные операторы
§ 19. Общая формула для среднего значения величины и для среднего квадратичного отклонения
§20. Собственные значения и собственные функции операторов и их физический смысл. «Квантование»
§21. Основные свойства собственных функций
§ 22. Общий метод вычисления вероятностей результатов измерения
§ 23. Условия возможности одновременного измерения разных механических величин
§ 24. Операторы координаты и импульса микрочастицы
§ 25. Оператор момента импульса микрочастицы
§ 26. Оператор энергии и функции Гамильтона
§ 27. Гамильтониан
Глава IV Изменение состояния во времени
§ 28. Уравнение Шредингера
§ 29. Сохранение числа частиц
§ 30. Стационарные состояния
Глава V Изменение во времени механических величин
§31. Производные операторов по времени
§ 32. Уравнения движения в квантовой механике., Теоремы Эренфеста
§ 33. Интегралы движения
Глава VI. Связь квантовой механики с классической механикой и оптикой
§ 34. Переход от квантовых уравнений к уравнениям Ньютона
§ 35. Переход от временного уравнения Шредингера к классическому уравнению Гамильтона—Якоби
§ 36. Квантовая механика и оптика
§ 37. Квазиклассическое приближение
Глава VII Основы теории представлений
§ 38. Различные представления состояния квантовых систем
§ 39. Различные представления операторов, изображающих механические величины. Матрицы
§ 40. Матрицы и действия над ними
§41. Определение среднего значения и спектра величины, представляемой оператором в матричной форме
§ 42. Уравнение Шредингера и зависимость операторов от времени в матричной форме
§ 43. Унитарные преобразования
§ 44. Унитарное преобразование от одного момента времени к другому
§ 45. Матрица плотности
Глава VIII. Теория движения микрочастиц в поле потенциальных сил
§ 46. Вводные замечания
§ 47. Гармонический осциллятор
§ 48. Осциллятор в энергетическом представлении
§ 49. Движение в поле центральной силы
§ 50. Движение в кулоновском поле
§ 51, Спектр и волновые функции атома водорода
§ 52. Движение электрона в одновалентных атомах
§ 53. Токи в атомах. Магнетон
§ 54. Квантовые уровни двухатомной молекулы
§ 55. Движение электрона в периодическом поле
Глава IX. Движение заряженной микрочастицы в электромагнитном поле
§ 56 Произвольное электромагнитное поле
§57. Движение заряженной свободной частицы в однородном магнитном поле
Глава X. Собственный механический и магнитный моменты электрона (спин)
§ 58. Экспериментальные доказательства существования спина электрона
§ 59. Оператор спина электрона
§ 60. Спиновые функции
§ 61. Уравнение Паули
§ 62. Расщепление спектральных линий в магнитном поле
§ 63. Движение спина в переменном магнитном поле
§ 64. Свойства полного момента импульса
§ 65. Нумерация термов атома с учетом спина электрона. Мультиплетная структура спектров
Глава XI Теория возмущений
§ 66. Постановка вопроса
§ 67. Возмущение в отсутствии вырождения
§ 68. Возмущение при наличии вырождения
§ 69. Расщепление уровней в случае двукратного вырождения
§ 70. Замечания о снятии вырождения
Глава XII Простейшие приложения теории возмущений
§ 71. Ангармонический осциллятор
§ 72. Расщепление спектральных линий в электрическом поле
§ 73. Расщепление спектральных линий атома водорода в электрическом поле
§ 74. Расщепление спектральных линий в слабом магнитном поле
§ 75. Наглядное толкование расщепления уровней в слабом магнитном поле (векторная модель)
§ 76. Теория возмущений для непрерывного спектра
Глава XIII Теория столкновений
§ 77. Постановка вопроса в теории столкновений микрочастиц
§ 78. Расчет упругого рассеяния приближенным методом Борна
§ 79. Упругое рассеяние атомами быстрых заряженных микрочастиц
§ 80. Точная теория рассеяния. Фаза рассеянных волн и эффективное сечение
§ 81. Общий случай рассеяния
§ 82. Рассеяние заряженной частицы в кулоновском поле
Глава XIV Теория квантовых переходов
§ 83. Постановка вопроса
§ 84. Вероятности переходов под влиянием возмущения, зависящего от времени
§ 85. Переходы под влиянием возмущения, не зависящего от времени
Глава XV. Излучение, поглощение и рассеяние света атомными системами
§ 86. Вводные замечания
§ 87. Поглощение и излучение света
§ 88. Коэффициенты излучения и поглощения
§ 89. Принцип соответствия
§ 90. Правила отбора для дипольного излучения
§ 91. Интенсивности в спектре излучения
§ 92. Дисперсия
§ 93. Комбинационное рассеяние
§ 94. Учет изменения фазы электромагнитного поля волны внутри атома. Квадрупольное излучение
§ 95. Фотоэлектрический эффект
Глава XVI. Прохождение микрочастиц через потенциальные барьеры
§ 96. Постановка проблемы и простейшие случаи
§ 97. Кажущаяся парадоксальность «туннельного эффекта»
§ 98. Холодная эмиссия электронов из металла
§ 99. Трехмерный потенциальный барьер. Квазистационарные состояния
§ 100. Теория радиоактивного а-распада
§ 101. Ионизация атомов в сильных электрических полях
Глава XVII Задача многих тел
§ 102. Общие замечания о задаче многих тел
§ 103. Закон сохранения полного импульса системы микрочастиц
§ 104. Движение центра тяжести системы микрочастиц
§ 105. Закон сохранения момента импульса системы микрочастиц
§ 106. Собственные функции оператора момента импульса системы. Коэффициенты Клебша—Гордона
§ 107. Связь законов сохранения с симметрией пространства и среды
Глава XVIII Простейшие применения теории движения многих тел
§ 108. Учет движения ядра в атоме
§ 109. Система микрочастиц, совершающих малые колебания
§ 110. Движение атомов во внешнем поле
§ 111. Определение энергии стационарных состояний атомов методом отклонения во внешнем поле
§ 112. Неупругие столкновения электрона с атомом. Определение энергии стационарных состояний атомов методом столкновений
§ 113. Закон сохранения энергии и особая роль времени в квантовой механике
Глава XIX. Системы из одинаковых микрочастиц
§ 114. Принцип тождественности микрочастиц
§ 115. Симметричные и антисимметричные состояния
§ 116. Частицы Бозе и частицы Ферми. Принцип Паули
§ 117. Волновые функции для системы частиц Ферми и частиц Бозе
Глава XX Вторичное квантование и квантовая статистика
§ 118. Вторичное квантование
§ 119. Теория квантовых переходов и метод вторичного квантования
§ 120. Гипотеза о столкновениях. Газ Ферми—Дирака и газ Бозе—Эйнштейна
Глава XXI Многоэлектронные атомы
§ 121. Атом гелия
§ 122. Приближенная количественная теория атома гелия
§ 123. Обменная энергия
§ 124. Квантовая механика атома и периодическая система элементов Менделеева
Глава XXII Образование молекул
§ 125. Молекула водорода
§ 126. Природа химических сил
§ 127. Межмолекулярные дисперсионные силы
§ 128. Роль спина ядер в двухатомных молекулах
Глава XXIII Магнитные явления
§ 129. Парамагнетизм и димагнетизм атомов
§ 130. Ферромагнетизм
Глава XXIV Атомное ядро
§ 131. Ядерные силы. Изотопический спин
§ 132. Систематика состояний системы нуклонов
§ 133. Теория дейтона
§ 134. Рассеяние нуклонов
§ 135. Поляризация при рассеянии частиц со спином
§ 136. Применение квантовой механики к систематике элементарных частиц
Глава XXV Заключение
§ 137. Формальная схема квантовой механики
§ 138. Границы применимости квантовой механики
§ 139. Некоторые гносеологические вопросы
I Преобразование Фурье
II. Собственные функции в случае вырождения
III. Ортогональность и нормировка собственных функций непрерывного спектра, дельта -функция
IV. Значение коммутативности операторов
V. Шаровые функции Yim(тэта, фи)
VI. Уравнение Гамильтона
VII. Уравнение Шредингера и уравнения движения в криволинейной системе координат
VIII. Требования к волновой функции
IX. Решение уравнения для осциллятора
X. Электрон в однородном магнитном поле
XI. Координаты Якоби
