物理学大题典-量子力学.PDF

张永德/主编物理学大题典量子力学A Grand Dictionaryof PhysicsProblems And Solutions张永德柳盛典吴强/编著刘乃乐朱栋培：范洪义里斜学出版社中国科学技术大学出版社物理学大题典编委会主编张永德编委（按姓氏拼音字母为序）白贵儒陈银华程稼夫范洪义范扬眉宫竹芳顾恩普郭光灿胡友秋金怀减李泽华林鸿生刘金英刘乃乐柳盛典强元荣王韶舜吴强轩植华杨保忠杨德田尤峻汉张家铝张鹏飞张永德章世玲赵叔平郑久仁周又元周子舫朱栋培朱俊杰后是装内容简介物理学大题典是一套大型工具性、综合性物理题解丛书。丛书内容涵盖综合性大学全部本科物理学内容：从普通物理的力学、热学、光学、电学、近代物理到“四大力学”，以及原子核物理、粒子物理、凝聚态物理、等离子体物理、天体物理、激光物理、量子光学、量子信息等。内容新颖、注重物理、注重学科交叉、注重与科研结合。量子力学卷包括量子力学基础、一维定态问题、中心力场束缚态问题、轨道及自旋角动量、带电粒子在电磁场中的运动、定态近似问题、散射、含时近似方法与跃迁、少体问题以及量子信息等内容。本丛书可做为物理类本科生的学习辅导用书、研究生的入学考试参考书和各类高校物理教师的教学参考书。图书在版编目CP数据量子力学张永德等编著。一北京：科学出版社；合肥：中国科学技术大学出版社，2005(物理学大题典张永德主编)ISBN7-03-014510-0L量1.张.量子力学解题V.02109中国版本图书馆CP数据核字(2004)第108824号策划编辑：胡升华/文案编辑：贾瑞椰/责任校对：赵桂芬封面设计：张放/责任印制：线玉芬精学搬融出版北京东黄城根北街16号部政编码：100017http:/中国科学技术大学出版社安最省合配市金率路6号部政编码：230026中国制幸花聊副厂印刷科学出版社发行各地新华书店经销周2005年9月第一版开本：78710921/162005年9月第-一次印刷印张：481/4印数：1-5000字数：1095000定价：72.00元(如有印装质量问题，我社负责调换（科印）)物理学大题典编委会主编张永德编委（按姓氏拼音字母为序）白贵儒陈银华程稼夫范洪义范扬眉宫竹芳顾恩普郭光灿胡友秋金怀减李泽华林鸿生刘金英刘乃乐柳盛典强元荣王韶舜吴强轩植华杨保忠杨德田尤峻汉张家铝张鹏飞张永德章世玲赵叔平郑久仁周又元周子舫朱栋培朱俊杰后是装前言物理学，由于它在自然科学中所具有的主导作用，在人类文明史中，特别是在人类物质文明史中，占据着极其重要的地位.经典物理学的诞生和发展曾经直接推动了欧洲物质文明的长期飞跃.20世纪初诞生并蓬勃发展起来的近代物理学，又造就了上个世纪物质文明的辉煌.自20世纪末到21世纪初的当前时代，物理学正在以空前的活力，广阔深人地开创者向化学、生物学、生命科学、材料科学、信息科学和能源科学渗透和应用的新局面.在本世纪里，物理学再一次直接推动新一轮物质文明飞跃的伟大进程已经开始但是，发展到目前的物理学宽广深厚，累积的知识浩瀚无垠.教授和学习物理学都是一个相当艰苦而漫长的过程.在这个漫长过程的许多环节中，做习题是其中必要而又重要的环节.做习题是巩固所学知识的必要手段，是深化拓展所学知识的重要练习，是锻炼科学思维的体操.习题对于教师和学生双方都是重要的然而，和习题有关的事都是很不起眼的事.在有些人眼中，求解和编纂练习题是全部教学活动中相当次要的环节。习题集也确实是所有著作中“最低层”的，是大约只有“傻子”们才肯做的事，“聪明人”常会找诸如习题集不应当出之类的理由，光明正大地规避掉。但是，在教授和学习过程中，只要是需要的，都是合理的，也总得有人去做才行.于是我们编委会的这些人，本着甘为衢子牛的精神，平时在科研和教学中一道题一道题地积累，现在又一道题一道题地编审，花费了大量时间做着这种不起眼的事.大家觉得，这件事终究是教与学双方共同需要的，也就是有益的.正如一个城市基础建设中，不能都去做地面上的摩天大楼和纪念碑等“抢眼球”的事，也还需要做诸如修建马路、下水道等基础设施的事这套物理学大题典的前身是中国科学技术大学出版社出版的美国物理试题与解答丛书(7卷).那套丛书于20世纪80年代后期由张永德发起并组织完成，内容包括普通物理的力、热、光、电、近代物理到四大力学的全部基础物理学.出版时他选择了“中国科学技术大学物理辅导班主编”的署名方式.自那套丛书出版之后，虽历经10余年，仍然有不断的需求，于是就有了现在的这套丛书一物理学大题典，现在这套物理学大题典丛书的内容，除继续涵盖力、热、光、电、近代物理到四大力学全部基础物理学内容之外，还包括了原子核物理、粒子物理、凝聚态物理、等离子体物理、天体物理、激光物理、量子光学和量子信息物理等内容.就是说，追踪不断发展的科学轨迹，现在这套丛书仍旧大体涵盖了综合性大学全部本科物理课程的内容这次重新编审中，大部分教师仍为原来的，但也增加了一些新的成员，这次出版经大家着力重订和大量扩充，又耗时近两年而成，总计起来，这套丛书前后历时近20年，耗费了30余位富有科研和教学经验的教授、近150位20世纪80年代和现在的研究生及高年级本科生的巨大辛劳.丛书确实是大家长期共同劳动的结晶物理学大题典中包括了大量的美国物理试题.一般说来，美国物理试题涉及的数量子力学学并不繁难，但却或多或少具有以下特色：内容新颖，富于“当代感”；思路灵活，涉及面宽广；方法和结论简单而实用，试题往往涉及新兴和边沿交叉学科；不少试题本身似乎显得粗糙但却抓住了物理本质，显得“物理味”很足.纵观这些，我们深切感到，这些题目的集合在一定程度上体现了美国科学文化的个性及思维方式的特色.惟鉴于此，我们不惮繁重，集众多人力而不怯，耗漫长岁月而不辍，还是值得的至于这次扩充修订所增添的大量题目，也是本着这种精神，摘自大家各自的科研工作成果，或是来自各人的教学心得，实是点滴聚成这里要强调指出，对于学生，确实有一个如何正确使用习题集的问题。有的同学，有习题集也不参考，咬牙硬顶，一个晚上自习时间只做了两道题.这种精神诚应嘉勉，但效率不高，也容易挫伤学习积极性，不利于培养学习兴趣；也有的同学，速到合适解答提笔就抄，这样做是浮躁的、不踏实的.这两种学习方法都不可取.我们认为，正确使用习题集是一个“三步曲”过程：遇到一道题，先自己想一想，想出来了自己做最好；如果认真想了一些时间还想不出来，就不要老想了，不妨翻开习题集找答案，看懂之后，合上书自己把题目做出来；最后一步，要是参考习题集做出来的，就用一两分钟时间分析解剖一下，找找自己存在的不足，今后注意.如此“三步曲”下来，就既有效率又踏实了，本来，效率和踏实是一对矛盾，在这类“治学小道”之下，它俩就统一起来了，总之，正确使用之下的习题集肯定能够成为学生们有用的“爬山”工具丛书这次重订扩充工作是在科学出版社胡升华博士的倡议和支持下进行的，没有他的推动，这套丛书面世是不可能的.同时，在这次重订扩充工作里，我们得到了中国科学技术大学的部分教学资助，以及编委会中郭光灿和周又元两位院士和刘万东教授的支持.对于这些宝贵的支持，谨表示深切感谢丛书的最子力学卷共计11章，题目总数由原来380道增扩为707道.题目来源是一些国际著名大学（包括哥伦比亚大学、加州大学伯克利分校、麻省理工学院、威斯康星大学、芝加哥大学、普林斯顿大学、纽约州立大学布法罗分校)的试题和习题，CUSPEA考试、丁肇中考试试题，一些量子力学习题集（作者分别是H.Mavromatis,G.L.Squires,.D ter Haar,康斯坦丁内斯库等，B,M.a四KHi等，以及钱伯初等)，部分量子力学教材（朗道、张永德、曾谨言等)，另有相当一部分是我们自拟的，前后近20年中，参加本卷解题的人有任勇、戴铁生、萧旭东、周苏闽、王力军、何小东、孟国武、斯其苗、袁卡佳、何广梁、缪凌、康绍强、张洪、陈一新、杨仲侠、宁铂、吴盛俊、周锦东、赵博、赵梅生、杨洁、张强等.其间也听取过马雷、唐忠、潘建伟、刘乃乐、吴建达等人的意见.为了丛书行文简洁，书中不再另行指出他们姓名.另外，戴铁生、郁司夏、赵博、赵梅生、杨洁、张强、曾树祥和王立志分别承当过部分审校、抄写和计算机输人工作，编写期间曾承俞礼钧教授提供过资料.本卷前5章由柳盛典负责编写，后6章由吴强负责编写，然后再经交换审阅。全书由张永德统稿并断续地校阅过编审者谨识2005年5月