1625913949-3b5bf0dbc627b001fc8c0870972eb71d (536947)
Текст из файла
2ÔÅÄÅÀËÜÍÎÅ ÀÅÍÒÑÒÂÎ ÏÎ ÎÁÀÇÎÂÀÍÈÞÍÎÂÎÑÈÁÈÑÊÈÉ ÎÑÓÄÀÑÒÂÅÍÍÛÉÓÍÈÂÅÑÈÒÅÒÂ. . Ñåðáî, È. Á. Õðèïëîâè÷ÊÂÀÍÒÎÂÀß ÌÅÕÀÍÈÊÀÓ÷åáíîå ïîñîáèåÂòîðîå èçäàíèå, èñïðàâëåííîåÍîâîñèáèðñê2010.ÓÄÊ 530.145ÁÁÊ Â318Ñ32ÎãëàâëåíèåÑåðáî Â. ., Õðèïëîâè÷ È. Á. Êâàíòîâàÿ ìåõàíèêà: Ó÷åá. ïîñîáèå/Íîâîñèá. ãîñ. óí-ò. Íîâîñèáèðñê, 2010. 274 ñ.ISBN 978-5-94356-883-1Ïðåäèñëîâèå . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Ïîñîáèå ïðåäíàçíà÷åíî äëÿ ñòóäåíòîâ 3-ãî êóðñà èçè÷åñêîãî àêóëüòå-I.ÂÂÅÄÅÍÈÅ69òà. Ñîäåðæàíèå ñîîòâåòñòâóåò êóðñó Êâàíòîâàÿ ìåõàíèêà. Ïîñîáèå ìîæåò 1. Ïåðâûå êâàíòîâîìåõàíè÷åñêèå ïîíÿòèÿòàêæå îêàçàòüñÿ ïîëåçíûì è äëÿ ñòóäåíòîâ äðóãèõ àêóëüòåòîâ ÍÓ. 2. Ñîîòíîøåíèå íåîïðåäåë¼ííîñòåé. Îöåíêè. . . . . .
. . . . .. . . . . . . . . .915 3. Êîîðäèíàòíîå è èìïóëüñíîå ïðåäñòàâëåíèÿ. Îïåðàòîðû èçè÷åñêèõ âåëè÷èí . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .åöåíçåíòII.ïðî. À. È. ÌèëüøòåéíÈçäàíèåïîäãîòîâëåíîâðàìêàõ 4. Îïåðàòîð àìèëüòîíà. Óðàâíåíèå Øð¼äèíãåðàâûïîëíåíèÿèííîâàöèîííî-îáðàçîâàòåëüíîé ïðîãðàììû Èííîâàöèîííûå îáðàçîâàòåëüíûå ïðîãðàììûè òåõíîëîãèè, ðåàëèçóåìûå íà ïðèíöèïàõ ïàðòíåðñòâà êëàññè÷åñêîãîóíèâåðñèòåòà, íàóêè, áèçíåñà è ãîñóäàðñòâàÓÀÂÍÅÍÈÅ ØÄÈÍÅÀ. ÎÏÅÀÒÎÛíàöèîíàëüíîãî ïðîåêòàÎáðàçîâàíèå.1722.
. . . . . .22 5. Ñòàöèîíàðíîå óðàâíåíèå Øð¼äèíãåðà. Îäíîìåðíûé ñëó÷àé24 6. Ýðìèòîâû îïåðàòîðû . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30 7. Ëèíåéíûé îñöèëëÿòîð. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33 8. Ýâîëþöèÿ âîëíîâîé óíêöèè ñî âðåìåíåì . . . . . . . . .
.40 9. Ïëîòíîñòü òîêà . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .42 10. Îäíîìåðíîå ðàññåÿíèå . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .43 11. Êîììóòàòîðû . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47 12. Ïðîèçâîäíàÿ îò îïåðàòîðà ïî âðåìåíè. Òåîðåìà Ýðåíåñòà51 13. Òåîðåìà î âèðèàëå . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . .53 14. àéçåíáåðãîâñêîå ïðåäñòàâëåíèå55. . . . . . . . . . . . . . . 15. Óðàâíåíèå Øð¼äèíãåðà äëÿ ÷àñòèöû â ýëåêòðîìàãíèòíîìïîëå. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16. Îïåðàòîð ñäâèãà. Ïåðèîäè÷åñêîå ïîëå. Òåîðåìà Áëîõà°°°ISBN 978-5-94356-883-1°Íîâîñèáèðñêèé ãîñóäàðñòâåííûéóíèâåðñèòåò, 2008Ñåðáî Â. ., Õðèïëîâè÷ È.
Á., 2008Íîâîñèáèðñêèé ãîñóäàðñòâåííûéóíèâåðñèòåò, 2010Ñåðáî Â. ., Õðèïëîâè÷ È. Á., 2010 17. Ïðèìåð: ïåðèîäè÷åñêîå ïîëå äåëüòà ÿì59. .61. . . . . . . . . . .64 18. Êâàçèêëàññè÷åñêîå ïðèáëèæåíèå . . . . . . . . . . . . . . .69 19. Ïðàâèëà êâàíòîâàíèÿ Áîðà Çîììåðåëüäà . . . . . .
. .72 20. Ïîäáàðüåðíîå ïðîõîæäåíèå. Äâîéíàÿ ÿìà . . . . . . . . . .76 21. Êâàçèñòàöèîíàðíûå ñîñòîÿíèÿ. . . . . . . . . . . . . . . .78. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .82 22. Ìîäåëüα-ðàñïàäà34ÎãëàâëåíèåIII. ÌÎÌÅÍÒ ÈÌÏÓËÜÑÀ. ÖÅÍÒÀËÜÍÎÅ ÏÎËÅÎãëàâëåíèå5 48. Íåðåëÿòèâèñòñêèé è óëüòðàðåëÿòèâèñòñêèé ïðåäåëû óðàâ-85. . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .85íåíèÿ Äèðàêà . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24. Äâèæåíèå â öåíòðàëüíîì ïîëå . . . . . . . . . . . . . . . .94 49. Ñõîäñòâî è ðàçëè÷èå óðàâíåíèé Äèðàêà è Êëåéíà Ôîêà 25. Àòîì âîäîðîäà99 23. Ìîìåíò èìïóëüñà. . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . .IV. ÒÅÎÈß ÂÎÇÌÓÙÅÍÈÉ îðäîíà109. . . . . . . . . . .112 28. Ïîëÿðèçóåìîñòü àòîìà. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .114 29. Ñèëû Âàí-äåð-Âààëüñà. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .115n=2. . . . . .V. ÒÅÎÈß ÀÑÑÅßÍÈß. . .120121 33.
Áîðíîâñêîå ïðèáëèæåíèå. Ôîðìóëà åçåðîðäà. Àòîìíûéîðìàêòîð. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34. Ôàçîâàÿ òåîðèÿ ðàññåÿíèÿ. . . . . . . . . . . . . . . . . .VI. ÑÏÈÍ131. . . . . . . . . . . . . . . . . . .142. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . .144 37. Óðàâíåíèå Ïàóëè . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .149 36. Ñïèí è ñïèíîðûVII. ÑËÎÆÅÍÈÅ ÌÎÌÅÍÒΠ38. Ñëîæåíèå ìîìåíòîâ 39.154. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .154Ïðàâèëà îòáîðà äëÿ ìàòðè÷íûõ ýëåìåíòîâ ñêàëÿðíûõ èâåêòîðíûõ îïåðàòîðîâ . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . 40. Óñðåäíåíèå âåêòîðíîãî îïåðàòîðà. . . . . . . . . . . . . .159162192. . . . . . . . .X.196201 53. Îöåíêà äëÿ àòîìà ãåëèÿ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .201 54. Âàðèàöèîííûé ïðèíöèï . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . .202 55. Ñàìîñîãëàñîâàííîå ïîëå (ìåòîä Õàðòðè Ôîêà) . . . . . .205 56. Ìåòîä Òîìàñà Ôåðìè207. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57. Ñòðóêòóðà ãàìèëüòîíèàíà àòîìà . . . . . . . . . . . . . . .212 58. Òàáëèöà Ìåíäåëååâà . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .214 59. Àòîìíûå òåðìû124142 35. Îïûò Øòåðíà åðëàõà 51. Òîíêàÿ ñòðóêòóðà óðîâíåé àòîìà âîäîðîäàIX. ÀÒÎÌ121 32. Ïîñòàíîâêà çàäà÷è ðàññåÿíèÿ. Àìïëèòóäà ðàññåÿíèÿ189191÷åñêèì ïîëåì .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30. Ñòàöèîíàðíàÿ òåîðèÿ âîçìóùåíèé ïðè íàëè÷èè âûðîæäåíèÿ118 31. Ýåêò Øòàðêà äëÿ àòîìà âîäîðîäà ïðè. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50. àññåÿíèå ðåëÿòèâèñòñêîãî ýëåêòðîíà â êóëîíîâñêîì ïîëå 52. îæäåíèå ýëåêòðîí-ïîçèòðîííûõ ïàð ïîñòîÿííûì ýëåêòðè- 26.
Ñòàöèîíàðíàÿ òåîðèÿ âîçìóùåíèé. Íåâûðîæäåííûé ñëó÷àé 109 27. Ïðîèçâîäíàÿ îò ýíåðãèè ïî ïàðàìåòðó185. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .214 60. Àòîì â ìàãíèòíîì ïîëå . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .221 61. Ñâåðõòîíêàÿ ñòðóêòóðà (ÑÒÑ) . . . . .
. . . . . . . . . . .223 62. Èçîòîïè÷åñêèé ñäâèã226. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .ÈÇËÓ×ÅÍÈÅ230 63. Íåñòàöèîíàðíàÿ òåîðèÿ âîçìóùåíèé . . . . . . . . . . . . .230 64. Ôîòîýåêò240. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65. Êâàíòîâàíèå ýëåêòðîìàãíèòíîãî ïîëÿ . . . . . . .
. . . . .243 66. Èñïóñêàíèå è ïîãëîùåíèå ñâåòà. . . . . . . . . . . . . . .252. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .259 67. Ëýìáîâñêèé ñäâèã 68. àññåÿíèå ñâåòà. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .263 69. Ìîëåêóëû . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .265ÏÈËÎÆÅÍÈÅ: Î ÔÎÌÀËÈÇÌÅ ÊÂÀÍÒÎÂÎÉ ÌÅÕÀVIII.
ÅËßÒÈÂÈÑÒÑÊÀß ÊÂÀÍÒÎÂÀß ÌÅÕÀÍÈÊÀ165 41. Òîæäåñòâåííîñòü ÷àñòèö. Ïðèíöèï Ïàóëè . . . . . . . . . .165 42. Óðàâíåíèå Êëåéíà Ôîêà îðäîíà167. . . . . . . . . . . . 43. Ñèììåòðè÷íàÿ îðìà óðàâíåíèÿ Äèðàêà . . . . . . . . . .171 44. åëÿòèâèñòñêàÿ êîâàðèàíòíîñòü óðàâíåíèÿ Äèðàêà176. . . . 45. Ïëîòíîñòü òîêà. Çàðÿäîâîå ñîïðÿæåíèå. Îòðàæåíèå âðåìåíè178 46.
àìèëüòîíîâà îðìà óðàâíåíèÿ Äèðàêà. . . . . . . . . .179 47. Ñâîáîäíîå äâèæåíèå äèðàêîâñêîé ÷àñòèöû . . . . . . . . .181ÍÈÊÈÁèáëèîãðàè÷åñêèé ñïèñîê267. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .273ÏðåäèñëîâèåÏðåäèñëîâèåÊíèãà îñíîâàíà íà êîíñïåêòå ëåêöèé ïî ãîäîâîìó êóðñó êâàíòîâîé ìåõàíèêè. Îíà îòðàæàåò íàø ìíîãîëåòíèé îïûò ÷òeíèÿëåêöèé è ïðîâåäåíèÿ ñåìèíàðîâ äëÿ ñòóäåíòîâ 3-ãî êóðñà èçè÷åñêîãî àêóëüòåòà Íîâîñèáèðñêîãî ãîñóäàðñòâåííîãî óíèâåðñèòåòà.
Ìû ðóêîâîäñòâîâàëèñü ñëåäóþùèìè ñîîáðàæåíèÿìè: èñòîðè÷åñêîå ââåäåíèå äîëæíî áûòü êðàòêèì, ñ òåì ÷òîáûóðàâíåíèå Øðåäèíãåðà ïîÿâëÿëîñü íà âòîðîéòðåòüåé ëåêöèè; íîâûå ìàòåìàòè÷åñêèå ìåòîäû èçëàãàþòñÿ òîëüêî òîãäà, êîãäà îíè òðåáóþòñÿ äëÿ ðåøåíèÿ íîâûõ èçè÷åñêèõ çàäà÷; ðåëÿòèâèñòñêàÿ êâàíòîâàÿ ìåõàíèêà è, â ÷àñòíîñòè, óðàâíåíèå Äèðàêà íåîáõîäèìûå ýëåìåíòû îáðàçîâàíèÿ ñòóäåíòîâèçèêîâ, êîòîðûå äîëæíû ïðèñóòñòâîâàòü â êóðñå êâàíòîâîéìåõàíèêè; ðåøåíèå çàäà÷ ïî êâàíòîâîé ìåõàíèêå ëó÷øèé ñïîñîá àêòèâíîãî óñâîåíèÿ íîâûõ ïîíÿòèé, ïîýòîìó ÷èñëî ñåìèíàðîâ íàíà÷àëüíîì ýòàïå äîëæíî â 1,5 ðàçà ïðåâûøàòü ÷èñëî ëåêöèé; ïîìèìî ñåìèíàðîâ, ñóùåñòâóåò ñèñòåìà çàäàíèé: êàæäûé ñòóäåíò â òå÷åíèå ñåìåñòðà äîëæåí ñàìîñòîÿòåëüíî ðåøèòü 1520çàäà÷; ýòè çàäà÷è ïðèíèìàþòñÿ ïðåïîäàâàòåëåì â äîïîëíèòåëüíîå âðåìÿ â îðìå áåñåäû ñî ñòóäåíòîì, îáúÿñíÿþùèì ñâîå ðåøåíèå; äëÿ ðàçâèòèÿ êâàíòîâîé èíòóèöèè áîëüøîå çíà÷åíèå èìåþòçàíÿòèÿ â òåðìèíàëüíîì êëàññå, ãäå èìååòñÿ âîçìîæíîñòü ïîëó÷åíèÿ áûñòðîãî ÷èñëåííîãî èëè ãðàè÷åñêîãî îòâåòà íà áîëü67øîå ÷èñëî äîñòàòî÷íî ñëîæíûõ çàäà÷ ïî êâàíòîâîé ìåõàíèêå.Èçëîæåíèå ðÿäà âîïðîñîâ â êíèãå, íà íàø âçãëÿä, äîñòàòî÷íîîðèãèíàëüíî.
Ñòàíäàðòíûé æå ìàòåðèàë, êîòîðûé ìîæíî íàéòè â èçâåñòíûõ ó÷åáíèêàõ [1℄, [4℄, îïèñàí êðàòêî, êîíñïåêòèâíî. ïîñîáèè ñîäåðæàòñÿ òå çàäà÷è, êîòîðûå áûëè àïðîáèðîâàíûíà ñåìèíàðàõ, ÷àñòü èç íèõ çàèìñòâîâàíà èç èçâåñòíûõ çàäà÷íèêîâ [2℄, [3℄, [5℄. Ïîñîáèå ñîäåðæèò òàêæå äîñòàòî÷íî òðóäíûåçàäà÷è (îíè îòìå÷åíû çâåçäî÷êîé ∗ ), ïðåäíàçíà÷åííûå, â ÷àñòíîñòè, äëÿ ñàìîñòîÿòåëüíîé ðàáîòû ñòóäåíòîâ.Íóìåðàöèÿ îðìóë â ïîñîáèè ñîäåðæèò äâå öèðû. Íàïðèìåð, (3.7) îçíà÷àåò îðìóëó (7) èç 3.
Ññûëêè íà îðìóëû èçäàííîãî ïàðàãðàà äàþòñÿ â ñîêðàù¼ííîì âèäå áåç óêàçàíèÿíîìåðà ïàðàãðàà.Åäèíèöû:Âñþäó, ãäå íå îãîâîðåíî îñîáî, èñïîëüçóåòñÿ àáñîëþòíàÿ ãàóññîâà ñèñòåìà åäèíèö. íåêîòîðûõ ðàçäåëàõ èñïîëüçóåòñÿ àòîìíàÿ (~ = 1, me = 1,|e| = 1) èëè ðåëÿòèâèñòñêàÿ (c = 1, ~ = 1) ñèñòåìû åäèíèö.1 ýÂ=1, 602 · 10−12 ýðã=1, 602 · 10−19 Äæ.Ïîñòîÿííûå:~ = 1, 055 · 10−27 ýðã· ñ ïîñòîÿííàÿ Ïëàíêà;c = 2, 998 · 1010 ñì/ñ ñêîðîñòü ñâåòà;|e| = 4, 803 · 10−10 åä. ÑÑ ýëåìåíòàðíûé çàðÿä;α = e2/(~c) = 1/137.04 ïîñòîÿííàÿ òîíêîé ñòðóêòóðû;me = 0.9109 · 10−27 ã ìàññà ýëåêòðîíà;mp = 1.672 · 10−24 ã ìàññà ïðîòîíà;aB = ~2/(mee2) = 0, 5292 · 10−8 ñì áîðîâñêèé ðàäèóñ;E = mee4/~2 = 27, 21 ý = 4, 360 · 10−11 ýðã àòîìíàÿàòåäèíèöà ýíåðãèè;Ry = Eàò /2 èäáåðã;t = ~3/(mee4) = 2, 42 · 10−17 ñ àòîìíàÿ åäèíèöà âðåìåíè;àò8λ−e = ~/(mec) = 3, 862·10−11 ñì ïðèâåä¼ííàÿ êîìïòîíîâñêàÿäëèíà âîëíû ýëåêòðîíà;re = e2/(mec2) = 2, 818 · 10−13 ñì êëàññè÷åñêèé ðàäèóñýëåêòðîíà;µB = |e|~/(2me c) = 5, 788 · 10−9 ýÂ/ñ ìàãíåòîí Áîðà;µ = |e|~/(2mp c) = 3, 152 · 10−12 ýÂ/ñ ÿäåðíûé ìàãíåòîí.ëàâà IÿÂÂÅÄÅÍÈÅ 1.Ïåðâûå êâàíòîâîìåõàíè÷åñêèå ïîíÿòèÿ1.1.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.