物理學(xué)中的量子概念

前言
第1部分   量子的發(fā)現(xiàn)
第1章   1895年的物理學(xué)和理論物理學(xué)
1.1   19世紀物理學(xué)的勝利
1.2   19世紀的原子和分子
1.3   氣體動理論和玻爾茲曼統(tǒng)計力學(xué)
1.4   麥克斯韋電磁場方程
1.5   邁克耳孫-莫雷實驗與相對論
1.6   譜線的起源
1.7   黑體輻射譜
1.8   暴風(fēng)前夕
第2章   普朗克和黑體輻射
2.1   實驗技術(shù)的關(guān)鍵作用
2.2   1895年～1900年：改變實驗物理學(xué)的面貌
2.3   普朗克和黑體輻射譜
2.4   通向黑體輻射譜
2.5   黑體輻射定律與實驗的比較
2.6   普朗克的黑體輻射理論
2.7   普朗克和“自然單位”
2.8   普朗克和h的物理意義
第3章   愛因斯坦和量子1900年～1911年
3.1   愛因斯坦在1905年
3.2   愛因斯坦關(guān)于布朗運動
3.3   《關(guān)于光的產(chǎn)生和轉(zhuǎn)化的一個啟發(fā)性觀點》
3.4   固體的量子理論
3.5   德拜的比熱理論
3.6   粒子和波的漲落——愛因斯坦
3.7   屆索爾維會議
3.8   序幕的尾聲
第2部分   舊 量 子 論
第4章   氫原子的玻爾模型
4.1   塞曼效應(yīng)：洛倫茲和拉莫爾的解釋
4.2   建立原子模型的問題
4.3   湯姆孫和盧瑟福
4.4   哈斯和尼科爾森的原子模型
4.5   玻爾的氫原子模型
4.6   莫塞萊和化學(xué)元素的X射線譜
4.7   弗蘭克-赫茲實驗
4.8   接受玻爾的原子理論
第5章   索末菲和埃倫費斯特——推廣玻爾模型
5.1   簡介
5.2   索末菲對玻爾模型的橢圓軌道推廣
5.3   索末菲和精細結(jié)構(gòu)常數(shù)
5.4   數(shù)學(xué)插曲——從牛頓到哈密頓-雅可比
5.5   索末菲的原子三維模型
5.6   埃倫費斯特和絕熱原理
5.7   發(fā)展中的量子理論框架
第6章   愛因斯坦系數(shù)、玻爾對應(yīng)原理和選擇定則
6.1   定態(tài)躍遷問題
6.2   《關(guān)于輻射的量子理論》
6.3   玻爾對應(yīng)原理
6.4   選擇定則
6.5   量子化輻射的偏振和選擇定則
6.6   里德伯線系和量子虧損
6.7   邁向更完備的原子量子理論
第7章   理解原子光譜——額外的量子數(shù)
7.1   光譜學(xué)、多重譜和譜線的分裂
7.2   斯塔克效應(yīng)
7.3   塞曼效應(yīng)
7.4   反常塞曼效應(yīng)
7.5   巴尼特、愛因斯坦-德哈斯和斯特恩-格拉赫的實驗
第8章   玻爾的元素周期表模型和自旋的起源
8.1   玻爾的個元素周期表模型
8.2   沃爾夫斯凱爾講座和玻爾的第二個元素周期表理論
8.3   X射線標準和斯通納修訂的元素周期表
8.4   泡利不相容原理
8.5   電子的自旋
第9章   波粒二象性
9.1   康普頓效應(yīng)
9.2   玻色-愛因斯坦統(tǒng)計
9.3   德布羅意波
9.4   電子衍射
9.5   到1924年底已取得的成就
第3部分   量子力學(xué)的發(fā)現(xiàn)
第10章   舊量子論的崩潰和再生
10.1   拉登堡、克拉默斯和色散理論
10.2   斯萊特和玻爾-克拉默斯-斯萊特理論
10.3   玻恩和“量子力學(xué)”
10.4   哥廷根的數(shù)學(xué)和物理學(xué)
第11章   海森堡的突破
11.1   海森堡在哥廷根、哥本哈根和黑爾戈蘭
11.2   《運動和力學(xué)關(guān)系的量子理論再解釋》
11.3   輻射問題以及從經(jīng)典物理學(xué)到量子物理學(xué)的轉(zhuǎn)變
11.4   新動力學(xué)
11.5   非線性諧振子
11.6   簡單旋子
11.7   反思
第12章   矩陣力學(xué)
12.1   玻恩的回應(yīng)
12.2   玻恩和約當(dāng)?shù)木仃嚵W(xué)
12.3   玻爾、海森堡和約當(dāng)——三人論文
12.4   泡利的氫原子理論
12.5   矩陣力學(xué)的勝利及其不完備性
第13章   狄拉克的量子力學(xué)
13.1   狄拉克的量子力學(xué)方法
13.2   狄拉克和《量子力學(xué)基本方程》
13.3   量子代數(shù)、q數(shù)和c數(shù)以及氫原子
13.4   多電子原子、《關(guān)于量子代數(shù)》和博士學(xué)位論文
第14章   薛定諤與波動力學(xué)
14.1   薛定諤的物理學(xué)和數(shù)學(xué)背景
14.2   愛因斯坦、德布羅意和薛定諤
14.3   相對論性的薛定諤方程
14.4   《量子化是本征值問題（第1部分）》
14.5   《量子化是本征值問題（第2部分）》
14.6   波包
14.7   《量子化是本征值問題（第3部分）》
14.8   《量子化是本征值問題（第4部分）》
14.9   反思
第15章   統(tǒng)一矩陣力學(xué)和波動力學(xué)
15.1   薛定諤
15.2   蘭喬斯
15.3   玻恩和維納的算符形式
15.4   泡利給約當(dāng)?shù)男?br />15.5   埃卡特和算子微積分
15.6   調(diào)和量子力學(xué)和玻爾角動量量子化——WKB近似
15.7   反思
第16章   自旋與量子統(tǒng)計
16.1   自旋與朗德g因子
16.2   海森堡與氦原子
16.3   費米-狄拉克統(tǒng)計——費米的方法
16.4   費米-狄拉克統(tǒng)計——狄拉克的方法
16.5   將自旋引入量子力學(xué)——泡利自旋矩陣
16.6   狄拉克方程與電子理論
16.7   正電子的發(fā)現(xiàn)
第17章   量子力學(xué)的解釋
17.1   薛定諤的解釋
17.2   玻恩對波函數(shù)ψ的概率解釋
17.3   狄拉克-約當(dāng)變換理論
17.4   量子力學(xué)的數(shù)學(xué)完備性
17.5   海森堡的不確定性原理
17.6   埃倫費斯特定理
17.7   量子力學(xué)的哥本哈根詮釋
第18章   余波
18.1   理論的發(fā)展
18.2   量子隧穿理論
18.3   原子分裂與科克羅夫特和沃爾頓實驗
18.4   中子的發(fā)現(xiàn)
18.5   核裂變的發(fā)現(xiàn)
18.6   泡利、中微子和費米的弱相互作用理論
18.7   宇宙射線與基本粒子的發(fā)現(xiàn)
18.8   天體物理中的應(yīng)用
注釋
參考文獻
致謝
主題索引
后記