第一篇：量子力學學習感受

量子力學學習感受

量子力學是物理學中最重要的一門學科。當我們初次接觸它時，沒有誰不感覺它苦澀難懂。因此對于量子學習，我們要付出足夠的耐心與汗水。在此，對于當時我學習量子的一些感悟進行簡單敘述。

首先，量子課堂一定要緊跟老師的思路，認真聽課，認真做筆記。我仍然記得當時對于量子的最初的課堂的知識，根本聽不懂，因此只能盡量謹記的老師的講解。現(xiàn)在你可以不求十分明白，但要記住相應(yīng)的知識點，可以在以后的做題過程中再加以理解。另外，課堂聽不懂得，下課一定要盡量要盡量向老師請教，一定不能拖拉，自我感覺就這么點不會沒關(guān)系，但是要相信日積月累的力量，正所謂的“千里之堤毀于蟻穴”，因此，盡量避免知識死角。

其次，課后復習十分重要。老師上課講過的知識，課后盡量復習一遍。復習的方法可以因人而異，你可以根據(jù)老師的提綱進行課堂回憶或是根據(jù)老師的筆記進行記憶。對于老師課堂講解的例題，課后一定要盡量掌握，謹記解題的思路、方法和解題的入手點，還是那句話不能拖拖拉拉。在復習的時候，可能會遇到這種情況：你感覺在課堂上掌握了知識，卻突然不明白來。這時，你可以向同學或是老師尋求幫助。另外，可以在掌握了老師所講的知識后在看一下量子力學其他的課本，這時你會發(fā)現(xiàn)一些意想不到的收獲。我學習的策略是這樣的:因為量子的課幾乎安排在上午，所以我在每天晚上盡量抽出時間進行復習，這就是所謂的“趁熱打鐵”。此外，老師所講的不能只看一遍就感覺萬事大吉，你應(yīng)該盡可能的安排計劃，學習新知識的同時，不能忘了舊知識的鞏固，要學會兩手抓。

最后，量子習題的練習必不可少。對于許多知識我們都需要在做題的同時進行記憶或是理解，這樣才能將知識記牢。做題時，你要會分析切入點，也可以說你需要那部分知識來解答，即做到對號入座。對于不會做的題，要重點標出，一定要想盡一切方法解決難題。另外，對于不會的題在解決了之后，一定要反省自己為什么找不到思路，同時總結(jié)方法，盡量在下次遇到同類型的會進行處理。

對于考研復習量子力學我再啰嗦這么幾句。第一，對于陳老師黃皮書的利用。這本書也是根據(jù)報考學校的不同，利用程度也是不同的。有的學校只需要根據(jù)指定課本做一下相應(yīng)的課后習題，就完全能應(yīng)對考試，當然，要盡時間允許可能的熟練。有的學校則不然。此時，你就需要仔細地研究黃皮書的每一道題。時間允許要將此書盡量做2-3遍，要做到萬變不離其宗?？傊痪湓挘鹤鰤虻男判募幼銐虻哪托?，你一定會有所收獲。

第二篇：量子力學學習心得

量子力學學習心得

首先，我們還是看看本課程的大概?！读孔恿W》是20世紀初期物理學家們在克服經(jīng)典物理學所遇到的一系列困難的過程中，于1900-1925年期間逐步建立起來的一門革命性的理論，它與同時期所建立的相對論一起成為現(xiàn)代物理學的兩大支柱，量子力學的建立促進了其后一個世紀物理學的飛速發(fā)展，而且也推動化學、生物學、醫(yī)學和天文學等自然學科的發(fā)展，并引發(fā)了一起新的技術(shù)革命，使人類由電氣時代進入了全新的信息時代。量子理論是科學史上能最精確地被實驗檢驗的理論，因而是科學史上最成功的理論?！读孔恿W》又是物理學本科專業(yè)在修完基礎(chǔ)物理，尤其是原子物理基礎(chǔ)上開設(shè)的重要理論物理課。是知識理論系統(tǒng)性很強的一門課程，它不僅是物理學中的基礎(chǔ)理論之一，而且在化學、生物、信息科學等有關(guān)學科和許多近代技術(shù)中得到了廣泛應(yīng)用。是深入學習統(tǒng)計物理、固體物理和廣義相對論等后續(xù)課程以及進行現(xiàn)代物理科學研究的基礎(chǔ)。其主要內(nèi)容為波函數(shù)與薛定諤方程、力學量算符、表象理論、微成理論及散射理論、自旋及多體問題簡介等。側(cè)重點為微觀粒子的運動規(guī)律。

對于初學者來說，學好量子力學不是一件很輕松的事，尤其是領(lǐng)會其基本概念，這需要多想、多練，再多想。對于這門課程，可能更注重你的練習，還有扎實的數(shù)學功底，因為有很多的數(shù)學運算。手頭擁有一本《量子力學教程》配套的學習輔導書，的確是一個好的抉擇，它上面有每章的內(nèi)容總結(jié)，重要的是有詳細的課后習題講解，你可以通過做習題來提高理解，我覺得做題是非常重要的一個環(huán)節(jié)，至少對于這門課，非常重要。老師提供的課件也是非常有用的，畢竟是老師精心準備的；再來就是網(wǎng)路上的資料，我特別提到了網(wǎng)路資源，因為我們現(xiàn)在生活在這么一個信息化時代，就要第一時間掌握有用信息。

總之，對于這門課，我還是堅持做題，通過做題來理解知識點，通過做題來彌補不足之處。其實學習這門，對于提高自己的思維能力是非常有幫助的，所以大家還是好好學習一下。

最后希望大家能夠?qū)W好這門課，有所收獲。

量子力學的誕生對于自然觀產(chǎn)生了重大的影響。

量子力學的誕生，宣告近代科學關(guān)于確定性的想法被徹底打破。近代以來科學發(fā)展的一個主要信仰就是一個現(xiàn)象的發(fā)生必然有其背后的原因，而科學就是可以找到這個原因的鑰匙，然而量子力學明確的告訴我們，對于單一的一次測量結(jié)果，我們無法知道其背后的真正原因，我們知道的只是一個統(tǒng)計意義上的結(jié)果而已，這一點讓人大為吃驚。雖然統(tǒng)計熱力學的發(fā)展已經(jīng)引入了統(tǒng)計概念，然而在那里，統(tǒng)計只是因為粒子太多而已，人們堅信如果能夠制造超大規(guī)模計算機，是可以描述分子個體的，但是量子力學是從根本上宣告這個想法的失敗。從更深層次講，量子力學深刻的揭示了純粹自然和人化自然的區(qū)別，在科學發(fā)展中，總是自然的將科學研究的對象和周圍世界隔離起來，包括研究者本身，使用理想化的手段，控制變量，然而量子力學的發(fā)展指出，人類科學本身就是參與自然界運動的一部分，人類通過實驗認識到的世界永遠是摻雜了人類實踐因素的自然，是人化的自然圖景。

量子力學的發(fā)展，使得以往使用的物理概念發(fā)生了深刻的變化。以往使用的“軌道”、“波”、“物質(zhì)”等被賦予了新的含義，有了全新的內(nèi)涵和外延的認識，這符合辨證法的發(fā)展要求。一般的直覺上的承認運動和變化是毫無意義的，只有在實踐的基礎(chǔ)上使得人類的概念之間發(fā)生了聯(lián)系和過渡，才能真正體現(xiàn)辨證法的威力，這一點在量子力學發(fā)展史上得到充分的證明?！傲孔印北旧淼恼Q生過程就是一個人類認識世界深化的過程，波爾提出的互補原理使得人類對于物質(zhì)的認識程度進一步加深，波和粒子在概念上第一次如此緊密的聯(lián)系在了一起，而失去以往的絕對意義。這一點和列寧在關(guān)于“辨證法是什么？”中的論述是一致的。

人類能否真正認識世界呢？這其實就是思維與存在的哲學的永恒的話題，量子力學的發(fā)展，從某種程度上揭示了這兩者之間矛盾的解決方式，知識屬于思維的范疇，自然是存在范疇，人類的對于自然界的實踐過程使得我們不斷的反思我們的知識構(gòu)架，比如其中的概念和理論，同時人類通過知識認識世界本身卻是建立在思維和存在統(tǒng)一的基礎(chǔ)上的。

第三篇：蘭州大學量子力學教學大綱

量 子 力 學 教 學 大 綱

教學基本內(nèi)容及學時分配（72學時）第一章 緒論（4學時）

1、課程的發(fā)展和改革狀況；教材評介

2、量子理論發(fā)展簡史

3、黑體輻射定律與普朗克常數(shù)

4、光子

5、玻爾量子論

6、德布羅意“物質(zhì)波”假設(shè)

7、原子物理中的特征量（結(jié)合量綱分析法）

第二章 波函數(shù)和薛定諤方程（8學時）

1、薛定諤方程

2、波函數(shù)的統(tǒng)計詮釋；連續(xù)性方程

3、定態(tài)；有關(guān)一維束縛態(tài)的若干定理

4、一維平底勢阱中的粒子（包括無限深勢阱，有限深勢阱，?勢阱）

5、一維諧振子（微分方程解法）

6、勢壘貫穿

第三章 量子力學基本原理（16學時）

1、波函數(shù)和算符

2、態(tài)疊加原理

3、線性算符；常用力學量的算符表示

4、波函數(shù)的普遍詮釋（力學量的取值及概率假設(shè)）；平均值公式

5、動量（連續(xù)譜，箱歸一化）；連續(xù)譜一般的理論

6、力學量算符的對易關(guān)系

7、兩個力學量算符的共同本征態(tài)

8、不確定關(guān)系（測不準關(guān)系）

9、波函數(shù)隨時間的變化 ；演化算符

10、力學量隨時間的變化； 薛定諤圖象和海森伯圖象；守恒量；宇稱

11、對稱性和守恒定律

12、海爾曼—費曼定理和位力定理

第四章 表象理論（8學時）

1、狄拉克態(tài)矢量概念 ；矢量空間

2、量子力學公式的矩陣表示

3、坐標表象；波函數(shù)

4、動量表象

5、能量表象；求和規(guī)則

6、諧振子（升降算符解法）；相干態(tài)

7、角動量（升降算符解法）第五章 中心力場（7學時）

1、中心力場的一般概念

2、軌道角動量的本征函數(shù)

3、自由粒子波函數(shù)

4、球形勢阱中的粒子；氘核

5、粒子在庫侖場中的運動（束縛態(tài)）；論的比較

6、三維各向同性諧振子

7、二維中心力場

第六章 擾論與變分法（6學時）

1、非簡并態(tài)微擾論；應(yīng)用舉例

2、簡并態(tài)微擾論； 一級近似

3、氫原子能級在電場中的分裂

4、變分法；應(yīng)用舉例

第七章 自旋（9學時）

類氫離子 ；氫原子；與玻爾量子

1、電子自旋；自旋波函數(shù)；泡利自旋算符；若干常用公式[

2、電子總角動量

3、自旋軌道耦合；堿金屬光譜的精細結(jié)構(gòu)

4、粒子在電磁場中的運動；泡利方程

5、塞曼效應(yīng)

6、磁共振

7、角動量耦合；CG系數(shù)

8、二電子體系的自旋波函數(shù)

第八章 散射理論（4學時）

1、彈性散射；散射截面；散射振幅

2、分波法；應(yīng)用舉例；低能S波散射

3、波恩近似

第九章 量子躍遷（6學時）

1、含時微擾論；一級近似；躍遷概率

2、單頻微擾；常微擾

3、躍遷理論與定態(tài)微擾論的關(guān)系；躍遷理論與散射理論（波恩近似）的關(guān)系

4、光的吸收與受激輻射

5、自發(fā)輻射；愛因斯坦的半經(jīng)典理論

6、能量—時間不確定關(guān)系

第十章 多粒子體系（6學時）

1、二粒子體系；質(zhì)心運動和相對運動；軌道角動量

2、全同粒子體系；波函數(shù)的交換對稱性；泡利原理

3、氦原子；正氦與仲氦； 基態(tài)能級的微擾論處理和變分法處理 ； 類氦離子

4、氫分子；原子軌函法；交換能

5、化學鍵簡介

等等]

第四篇：《量子力學》教學大綱-雙語

大 理 學 院

《量子力學》教學大綱

供物理學專業(yè)(本科)雙語教學使用

（謝

勇 編）

工程學院

《量子力學》教學大綱

一、課程基本信息 課程名稱： 量子力學 課程編碼： 29073010 課程類別： 專業(yè)教育必修課 適用專業(yè)： 物理學 課程學時： 72學時 課程學分： 4學分

課程簡介：本課程是物理學本科專業(yè)的一門重要的專業(yè)課。本課程的主要內(nèi)容包括：波函數(shù)與薛定諤方程、一維問題、力學量算符、中心勢、自旋等。通過本門課的教學，使學生能熟悉量子物理圖像，掌握基本概念，能運用相應(yīng)的數(shù)學方法求解簡單的量子力學問題，具備一定的閱讀英文專業(yè)文獻的能力，為后繼的物理學專業(yè)課程打下堅實的量子物理基礎(chǔ)。

推薦教材：曾謹言.量子力學教程(第2 版).北京：科學出版社，2008年12月 參 考 書：

1.蘇汝鏗.量子力學.北京：高等教育出版社，2006 2.曾謹言.量子力學（第三版）.北京：科學出版社，2001

3.David J.Griffiths.Introduction to Quantum Mechanics.北京：機械工業(yè)出版社，2007 4.孫婷雅.量子力學教程-習題剖析.北京：科學出版社，2004

二、課程教育目標

本課程重點闡述非相對論量子力學的知識體系。教學內(nèi)容主要包括量子力學發(fā)展簡況，波函數(shù)，薛定諤方程，力學量和算符，態(tài)和力學量的表象，微擾論，自旋和全同粒子等。

三、課程學時分配

部分

內(nèi)

容

學

時

備

注 第一部分

第二部分

第三部分

第四部分

第五部分

第六部分

第七部分

第八部分

第九部分

第十部分量子力學發(fā)展簡要回顧

3學時

9學時

8學時 9學時 6學時 8學時 9學時

7學時 6學時

6學時

雙語

雙語 波函數(shù)與Schr?dinger方程

一維勢場中的粒子 力學量用算符表達

力學量隨時間的演化與對稱性

中心力場

量子力學的矩陣形式與表象變換 自旋

雙語

力學量本征值問題的代數(shù)解法

微擾論

雙語

四、課程教學內(nèi)容、要求及學時安排

第一部分

量子力學發(fā)展簡要回顧（雙語）

【教學內(nèi)容】 1．經(jīng)典物理的困難；

2．黑體輻射與Plank的量子論； 3．光電效應(yīng)與Einstein的光量子； 4．原子結(jié)構(gòu)與Bohr的量子論； 5．德布羅意波?！窘虒W要求】

1．了解經(jīng)典物理學的困難。2．理解光和粒子的波粒二象性。3．掌握德布羅意假設(shè)及其實驗驗證。

【教學方法】啟發(fā)式和討論式，電子課件與黑板講授相結(jié)合 【學時】

3學時

第二部分

波函數(shù)與Schr?dinger方程（雙語）

【教學內(nèi)容】

1.波函數(shù)的統(tǒng)計詮釋； 2.Schr?dinger方程； 3.量子態(tài)疊加原理?！窘虒W要求】

1． 熟悉：波函數(shù)的統(tǒng)計解釋；Schr?dinger方程的建立的原則；定態(tài)的概念和性質(zhì)。2． 掌握：態(tài)迭加原理，明確它和經(jīng)典波疊加原理的區(qū)別；含時Schr?dinger方程；運用定態(tài)Schrodinger方程求解能量本征值問題。3． 了解：波粒二象性，Schr?dinger’s cat。

【教學方法】啟發(fā)式和討論式，電子課件與黑板講授相結(jié)合 【學時】

9學時

第三部分

一維勢場中的粒子

【教學內(nèi)容】

1.一維勢場中粒子能量本征態(tài)的一般性質(zhì)； 2.方勢； 3.?勢； 4.一維諧振子?！窘虒W要求】

1．熟悉：能量本征態(tài)的一般性質(zhì)。

2．掌握：Schr?dinger方程在一維勢場中的應(yīng)用；一維諧振子能量本證方程的解法。3．了解?勢；反射系數(shù)、透射系數(shù)物理意義。

【教學方法】啟發(fā)式和討論式，電子課件與黑板講授相結(jié)合 【學時】 8 學時

第四部分

力學量用算符表達

【教學內(nèi)容】

1.算符的運算規(guī)則；

2.厄米算符的本征值與本征函數(shù)； 3.共同本征函數(shù)；

4.連續(xù)譜本征函數(shù)的“歸一化”?！窘虒W要求】

1． 熟悉算符的運算規(guī)則；

2． 掌握厄米算符的本征值與本征函數(shù)，共同本征函數(shù)； 3． 了解連續(xù)譜本征函數(shù)的“歸一化”；

【教學方法】啟發(fā)式和討論式，電子課件與黑板講授相結(jié)合 【學時】 9 學時

第五部分

力學量隨時間的演化與對稱性

【教學內(nèi)容】

1.力學量隨時間的演化； 2.守恒量與對稱性的關(guān)系；

3.全同粒子體系與波函數(shù)的交換對稱性。【教學要求】

1．熟悉：力學量隨時間的演化與對稱性；

2．掌握：力學量守恒的條件，守恒量與對稱性的關(guān)系，Pauli不相容原理； 3．了解：全同粒子體系與波函數(shù)的交換對稱性。

【教學方法】啟發(fā)式和討論式，電子課件與黑板講授相結(jié)合 【學時】 6 學時

第六部分

中心力場

【教學內(nèi)容】

1.中心力場中粒子運動的一般性質(zhì)； 2.無限深球方勢阱； 3.三維各向同性諧振子； 4.氫原子?！窘虒W要求】

1．熟悉：中心力場中粒子運動的一般性質(zhì)。2．掌握：氫原子（類氫原子）求解過程。3．了解：三維各向同性諧振子；

【教學方法】啟發(fā)式和討論式，電子課件與黑板講授相結(jié)合 【學時】 9 學時

第七部分

量子力學的矩陣形式與表象變換（雙語）

【教學內(nèi)容】

1.量子態(tài)的不同表象、幺正變換； 2.力學量（算符）的矩陣表示； 3.量子力學的矩陣形式； 4.Dirac符號?！窘虒W要求】

1．熟悉：態(tài)的表象；算符的矩陣表示；Dirac符號的應(yīng)用。2．掌握：表象變換；力學量和量子力學規(guī)律的矩陣表現(xiàn)形式。3．了解：坐標系和坐標變換；

【教學方法】啟發(fā)式和討論式，電子課件與黑板講授相結(jié)合 【學時】 9 學時

第八部分

自

旋

【教學內(nèi)容】

1.電子自旋態(tài)與自旋算符； 2.總角動量的本征態(tài)；

3.自旋單態(tài)與三重態(tài)，自旋糾纏態(tài)?！窘虒W要求】

1．熟悉：角動量的疊加規(guī)律。

2．掌握：電子自旋、自旋算符與自旋波函數(shù)以及考慮空間運動后體系的總波函數(shù)；Pauli矩陣。

3．了解：自旋糾纏態(tài)。

【教學方法】啟發(fā)式和討論式，電子課件與黑板講授相結(jié)合 【學時】 6 學時

第九部分

力學量本征值問題的代數(shù)解法（雙語）

【教學內(nèi)容】

1.諧振子的Schr?dinger因式分解法； 2.角動量的本征值與本征態(tài)；

3.兩個角動量的耦合，Clebsch-Gordan系數(shù)?！窘虒W要求】

1． 熟悉：角動量的本征值與本征態(tài)。2． 掌握：力學量本征值問題的代數(shù)解法。3． 了解：兩個角動量的耦合與Clebsch-Gordan系數(shù)。【教學方法】啟發(fā)式和討論式，電子課件與黑板講授相結(jié)合 【學時】 6 學時

第十部分

微擾論

【教學內(nèi)容】 1.束縛態(tài)微擾論； 2.散射態(tài)微擾論?！窘虒W要求】

1．熟悉：能量修正的處理方法。2．掌握：兼并和非兼并束縛態(tài)微擾論。3．了解：散射態(tài)微擾論。

【教學方法】啟發(fā)式和討論式，電子課件與黑板講授相結(jié)合 【學時】 6 學時

五、考核方式及成績評定

（一）考核方式：期末閉卷考試。其中英文試題占題量的10%。

（二）成績評定：采用百分制評定總成績?？偝煽冎衅谀┛荚嚦煽冋?0%，平實成績占30%.六、其它說明

本課程需在修讀理工科類高等數(shù)學和數(shù)學物理方法的基礎(chǔ)上方能修讀。

考慮到本課程理論性強，數(shù)學計算較難，沒有相關(guān)實驗可做等特點，教學環(huán)節(jié)包括：講授，討論，作業(yè)，考試。教學中應(yīng)注意：1．強調(diào)對物理概念的理解，強調(diào)對量子力學知識體系的整體理解與把握，在涉及關(guān)鍵的物理概念處，注意啟發(fā)學生的創(chuàng)造性思維。可采取討論課的方法，預留思考題，組織學生進行充分的研討；在勢阱，諧振子，氫原子等重要結(jié)論處，引導學生對比經(jīng)典模型，討論適用條件，力爭使學生把物理理論融會貫通。

2、對于采用雙語教學的內(nèi)容，要給與學生做夠的時間做筆記，消化課件、板書的英文內(nèi)容。對于主要的專業(yè)詞匯，應(yīng)做耐心的講解。3．數(shù)學手段上，應(yīng)多示例，恰當適用多媒體課件，盡量避免學生陷入過多的繁難的數(shù)學計算中。4．作業(yè)：通過完成習題和思考題，使學生加深對理論內(nèi)容的理解，通過把實際物理過程用數(shù)學模型求解，培養(yǎng)學生獨立解決實際問題的能力。

第五篇：《量子力學》課程教學大綱

《量子力學》課程教學大綱

一、課程說明

（一）課程名稱、所屬專業(yè)、課程性質(zhì)、學分；

課程名稱：量子力學

所屬專業(yè)：物理學專業(yè)

課程性質(zhì)：專業(yè)基礎(chǔ)課

學 分：4

（二）課程簡介、目標與任務(wù)；

課程簡介：

量子理論是20世紀物理學取得的兩個（相對論和量子理論）最偉大的進展之一，以研究微觀物質(zhì)運動規(guī)律為基本出發(fā)點建立的量子理論開辟了人類認識客觀世界運動規(guī)律的新途徑，開創(chuàng)了物理學的新時代。

本課程著重介紹《量子力學》（非相對論）的基本概念、基本原理和基本方法。課程分為兩大部分：第一部分主要是講述量子力學的基本原理（公設(shè)）及表述形式。在此基礎(chǔ)上，逐步深入地讓學生認識表述原理的數(shù)學結(jié)構(gòu)，如薛定諤波動力學、海森堡矩陣力學以及抽象表述的希爾伯特空間的代數(shù)結(jié)構(gòu)。本部分的主要內(nèi)容包括：量子狀態(tài)的描述、力學量的算符、量子力學中的測量、運動方程和守恒律、量子力學的表述形式、多粒子體系的全同性原理。第二部分主要是講述量子力學的基本方法及其應(yīng)用。在分析清楚各類基本應(yīng)用問題的物理內(nèi)容基礎(chǔ)上，掌握量子力學對一些基本問題的處理方法。本篇主要內(nèi)容包括：一維定態(tài)問題、氫原子問題、微擾方法對外場中的定態(tài)問題和量子躍遷的處理以及彈性散射問題。

課程目標與任務(wù)：

1.掌握微觀粒子運動規(guī)律、量子力學的基本假設(shè)、基本原理和基本方法。

2．掌握量子力學的基本近似方法及其對相關(guān)物理問題的處理。3．了解量子力學所揭示的互補性認識論及其對人類認識論的貢獻。

（三）先修課程要求，與先修課與后續(xù)相關(guān)課程之間的邏輯關(guān)系和內(nèi)容銜接；

本課程需要學生先修《電磁學》、《光學》、《原子物理》、《數(shù)學物理方法》和《線性代數(shù)》等課程?！峨姶艑W》和《光學》中的麥克斯韋理論最終統(tǒng)一了光學和電磁學；揭示了任意溫度物體都向外輻射電磁波的機制，它是19世紀末人們研究黑體輻射的基本出發(fā)點，對理解本課程中的黑體輻射實驗及紫外災(zāi)難由于一定的幫助。《原子物理》中所學習的關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的經(jīng)典與半經(jīng)典理論及其解釋相關(guān)實驗的困難是導致量子力學發(fā)展的主要動機之一。《數(shù)學物理方法》中所學習的復變函數(shù)論和微分方程的解法都在量子力學中有廣泛的應(yīng)用。《線性代數(shù)》中的線性空間結(jié)構(gòu)的概念是量子力學希爾伯特空間的理論基礎(chǔ)，對理解本課程中的矩陣力學和表象變換都很有助益。

（四）教材與主要參考書。

[1] 錢伯初, 《理論力學教程》, 高等教育出版社;（教材）[2] 蘇汝鏗, 《量子力學》, 高等教育出版社;[3] L.D.Landau and E.M.Lifshitz, Non-relativistic Quantum Mechanics;[4] P.A.M.Dirac, The Principles of Quantum Mechanics, Oxford University Press 1958;

二、課程內(nèi)容與安排

第一章 微觀粒子狀態(tài)的描述

第一節(jié) 光的波粒二象性 第二節(jié) 原子結(jié)構(gòu)的玻爾理論 第三節(jié) 微觀粒子的波粒二象性 第四節(jié) 量子力學的第一公設(shè)：波函數(shù)

（一）教學方法與學時分配：課堂講授；6學時

（二）內(nèi)容及基本要求

主要內(nèi)容：主要介紹量子力學的實驗基礎(chǔ)、研究對象和微觀粒子的基本特性及其狀態(tài)描述。

【重點掌握】：

1.量子力學的實驗基礎(chǔ)：黑體輻射；光電效應(yīng)；康普頓散射實驗；電子晶體衍射實驗;2.微觀粒子的波粒二象性； 3.微觀粒子狀態(tài)的波函數(shù)描述?！玖私狻浚?/p>

1.單電子單縫衍射實驗和雙縫干涉實驗； 2.玻爾互補原理。【難點】：

1.對微觀粒子的波粒二象性的理解；

2.對微觀粒子狀態(tài)的波函數(shù)描述及其幾率解釋的理解。

第二章 量子力學中的力學量

第一節(jié) 量子力學的第二公設(shè)：算符

第二節(jié) 量子力學的第三公設(shè)：測量 算符的本征值和本征函數(shù)

第三節(jié) 力學量完全集 算符的對易關(guān)系

第四節(jié) 海森堡不確定關(guān)系

（一）教學方法與學時分配：課堂講授；8學時

（二）內(nèi)容及基本要求

主要內(nèi)容：主要介紹微觀粒子力學量的算符描述方法及其性質(zhì)；介紹量子系統(tǒng)的測量結(jié)果及其不確定性。

【重點掌握】：

1.算符表示力學量的線性性和厄米性； 2.算符本征值和本征態(tài)及其性質(zhì)； 3．量子系統(tǒng)的測量結(jié)果； 4．海森堡不確定關(guān)系?！菊莆铡浚?/p>

1.如何求任意算符的本征解；

2.如何利用不確定關(guān)系估算量子系統(tǒng)基態(tài)能?！倦y點】： 1.厄密算符本征函數(shù)的正交性和完備性； 2.量子系統(tǒng)測量結(jié)果及其所伴隨的波包塌縮； 3.量子力學中的不確定關(guān)系及其物理意義和物理后果。

第三章 量子力學的動力學和守恒量

第一節(jié) 量子力學的第四公設(shè)：薛定諤方程

第二節(jié) 力學量平均值隨時間的演化 守恒量

第三節(jié) 一維定態(tài)問題：無限深勢阱；有限深勢阱；δ勢阱；一維諧振子；勢壘貫穿和掃描隧道顯微鏡

（一）教學方法與學時分配：課堂講授；10學時

（二）內(nèi)容及基本要求

主要內(nèi)容：主要講授量子力學的動力學演化方程-薛定諤方程及其求解；講授定態(tài)薛定諤方程及其典型的一維問題求法。

【重點掌握】：

1.量子力學的動力學演化：薛定諤方程及其求解方法； 2.幾類典型一維定態(tài)薛定諤方程的求法； 【一般了解】：

1.理解守恒量和對稱性的關(guān)系； 2.無限深勢阱的應(yīng)用：量子點；

3.勢壘貫穿的應(yīng)用：掃描隧道顯微鏡及其發(fā)展

【難點】：定態(tài)薛定諤方程和時間相關(guān)薛定諤方程的求法。

第四章 三維定態(tài)問題：氫原子和類氫原子

第一節(jié) 中心力場的一般分析

第二節(jié) 自由粒子球面波解

第三節(jié) 氫原子定態(tài)能級

第四節(jié) 堿金屬原子能級

（一）教學方法與學時分配：課堂講授；8學時

（二）內(nèi)容及基本要求

主要內(nèi)容：主要介紹三維定態(tài)薛定諤方程的球坐標求法；介紹氫原子和堿金屬原子能級結(jié)構(gòu)特征及其不同。

【重點掌握】：氫原子能級結(jié)構(gòu)。

【掌握】：堿金屬原子能級結(jié)構(gòu)中的量子數(shù)虧損。

【難點】：氫原子能級結(jié)構(gòu)、其簡并度及其與玻爾氫原子模型的對比。

第五章 量子力學的表述形式

第一節(jié) 希爾伯特空間

第二節(jié) 態(tài)矢和算符

第三節(jié) 表象和表象變換

第四節(jié) 幾種常見的表象：坐標表象；動量表象；能量表象；角動量表象

第五節(jié) 量子力學中的繪景：薛定諤繪景；海森堡繪景

（一）教學方法與學時分配：課堂講授；10學時

（二）內(nèi)容及基本要求

主要內(nèi)容：主要介紹量子力學的抽象表述：希爾伯特空間、態(tài)矢和算符；介紹量子力學的表象理論及其表象變換；介紹幾類典型的表象。

【重點掌握】：

1.希爾伯特空間和態(tài)矢；

2.表象和表象變換、能量表象和角動量表象?！菊莆铡浚毫孔恿W中的繪景及其物理等價性?！玖私狻浚鹤鴺吮硐蠛蛣恿勘硐蠹捌渎?lián)系?！倦y點】：

1.表象的物理意義；表象變換的物理目的；不同表象所反映出來的同一態(tài)矢的物理相關(guān)性。

2.利用能量表象和角動量表象對具體問題進行處理的方法。

第六章 量子力學的近似方法

第一節(jié) 定態(tài)微擾方法

第二節(jié) 變分法

第三節(jié) WKB方法

（一）教學方法與學時分配：課堂講授；6學時

（二）內(nèi)容及基本要求

主要內(nèi)容：主要介紹定態(tài)微擾方法和變分法及其應(yīng)用?！局攸c掌握】：定態(tài)微擾方法對量子力學問題的求解。

【一般了解】：變分法和WKB方法對相關(guān)量子力學問題的求解。

【難點】：理解量子力學的不可解問題及其近似方法；理解微擾近似方法的基本原理和物理思想。

第七章 自旋

第一節(jié) 電子自旋

第二節(jié) 電子的總角動量

第三節(jié) 原子的精細結(jié)構(gòu)：L-S耦合

第四節(jié) 帶電粒子在電磁場中的運動：正常塞曼效應(yīng)；反常塞曼效應(yīng)；朗道能級和量子霍爾效應(yīng)

（一）教學方法與學時分配：課堂講授；10學時

（二）內(nèi)容及基本要求

主要內(nèi)容：主要介紹電子自旋及其所導致的堿金屬原子的精細結(jié)構(gòu)；介紹帶點粒子在電磁場中運動的哈密頓量以及磁場導致的原子能級劈裂（塞曼效應(yīng)）。

【重點掌握】：掌握電子的自旋的發(fā)現(xiàn)實驗和理論描述；掌握自旋軌道耦合導致的原子能級的精細結(jié)構(gòu)；掌握磁場導致的原子能級劈裂的塞曼效應(yīng)；掌握角動量耦合規(guī)則。

【一般了解】：了解量子霍爾效應(yīng)及其最新進展。

【難點】：掌握微擾法對原子能級劈裂（精細結(jié)構(gòu)和塞曼效應(yīng)）的計算方法；掌握自旋軌道耦合導致的原子能級劈裂的物理機制；掌握正常塞曼效應(yīng)和反常塞曼效應(yīng)能級分裂的特征。

第八章 散射

第一節(jié) 散射問題的一般描述

第二節(jié) 分波法

第三節(jié) 玻恩近似

（一）教學方法與學時分配：課堂講授；4學時

（二）內(nèi)容及基本要求

主要內(nèi)容：簡要介紹散射問題的一般描述；介紹基于玻恩近似的分波法對散射問題的描述。

【掌握】：散射問題的微觀描述?！倦y點】：分波法對平面波的球面波展開。

第九章 量子躍遷

第一節(jié) 含時微擾方法

第二節(jié) 周期性外場引起的量子躍遷

第三節(jié) 光的輻射和吸收

第四節(jié) 激光原理

（一）教學方法與學時分配：課堂講授；6學時

（二）內(nèi)容及基本要求

主要內(nèi)容：主要介紹含時微擾方法及其對原子躍遷的處理；介紹原子躍遷選擇定則的量子力學基礎(chǔ)。

【重點掌握】：含時微擾方法和原子躍遷的選擇定則?！倦y點】：含時微擾方法對原子受激輻射的處理。

第十章 多粒子體系的全同性原理

第一節(jié) 量子力學的第五共設(shè)：全同性原理 第二節(jié) 玻色子系統(tǒng)波函數(shù)的對稱化

第三節(jié) 費米子系統(tǒng)波函數(shù)的反對稱化

（一）教學方法與學時分配：課堂講授；4學時

（二）內(nèi)容及基本要求

主要內(nèi)容：主要介紹量子力學的第五公設(shè)及其對全同微觀粒子的分類；介紹全同性原理對兩類微觀粒子的波函數(shù)的限制：對稱化和反對稱化。

【重點掌握】：微觀全同粒子的不可區(qū)分性；玻色子和費米子波函數(shù)的對稱化與反對稱化。

【一般了解】：氫分子的本征波函數(shù)中的全同性原理。

【難點】：理解微觀全同粒子的不可區(qū)分性和宏觀全同粒子的可區(qū)分性的物理根源；掌握波函數(shù)（反）對稱化的基本過程。

制定人：安鈞鴻 審定人： 批準人： 日 期：