karlov-kirichenko-kvantovaya-mekhanika-2016 (810755)
Текст из файла
Карлов Н.В.Кириченко Н.А.Начальные главыквантовой механикиМОСКВАФИЗМАТЛИТ ®2016УДК 530.1ББК 22.31К 21К а р л о в Н. В., К и р и ч е н к о Н. А. Начальные главы квантовой механики. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2016. — 360 с. — ISBN 978-5-9221-0538-5.Дается систематическое изложение основных законов квантовой механикии экспериментальных фактов, образующих фундамент этой науки. Введенматематический аппарат квантовой механики. Последовательно рассмотренытакие вопросы, как туннельный эффект, энергетические уровни частицы в потенциальной яме, момент импульса и магнитный момент частицы, спин, принцип Паули, периодическая система элементов Менделеева, эффект Зеемана.В качестве приложений общей теории рассмотрены принципы квантовой электроники и элементы теории атомного ядра.
В разделе «Семинар» разобранонекоторое количество задач, дополняющих основное содержание книги.Для студентов, изучающих квантовую механику в курсе общей физики,и преподавателей, а также всех, кто интересуется принципиальными вопросамисовременной физики.c ФИЗМАТЛИТ, 2016ISBN 978-5-9221-0538-5c Н. В. Карлов, Н. А. Кириченко, 2016 !" $ % & ' ! () # * () * +,- .
/ (01 / 2 3 4 ), #'# % 5 % 6 0 % 4) 7 & 5 ,0 80 $ 9+) -5 )0 ' :" # :" ;) 3 1< 5 $'.$ %=8 ,5 5 ,+5 #$ $'#.% := +- = ,5 >8 " 61 :5 2 1 + 0 - -5$$'.''''#' 04 -5 -+ 5 = *, *, " (+- =4 :,?8 , ) $ = 4 # # #' ' ..$...$' $ $ !) & $ ( 1 ) $ @;=<A ) $ : +) -0 0 ) $ 9+- $$ 7) 4+B " $' 21 $# / C+ ' &- 1,= ),1 5 )( 1 1)-1 5 , = " & 3 /)) 1 ) U ∼ |x|α (+ , 1 $.
' ! ' C) ), ' :) +- )) ), ''' '$'''#( - =) )%=-- ) =1 ) : 4 )), ), !1- , ,0) ), :4 )) - 4 4 7 ), @'A $#$$$ # ! # C1 )) # C1 & # : 4 )1) # : # * ,, #$ :0 ,, #' :D= +) ) ## % ,, # : )1) )E jj D LS D+$#$#'.'.''$'#.## " #! F) 1B D )5 5 , *=5 C G, *4 -5 H $ 7 ,5 ,- ' C)- ), 5 , # %=) +) #$#$#'##'# .
$ . : )) ), . H =+ . H )0-0 =I . / 0 - . H 5 .$ = ...#. % & # :)8 0 )1) # $(- /) ! ( /) F) /) !1- , 0 ) )1) ' ( $) (5 !" : " 0 J 18 +1 +,- ! +) + =4 +1 =4 $ %55 ' ," # C- ) 1 )) 0 5 !" B12 # 7 (1 ,51 +,- J , ! 8 8) $ 5 ' )+=,4 # %= + H 15 . = + C + .#''.$#.$#$.$$$$#$#'.'' ' : ! 3 3 ) K !1 + ( ) ), 75+ $ - += #######'' &D # %=-- ) :D= +) =-.
: % ,10 )0 FD ))D B , B %4 K +) ##$#..$.'. * ' # !!"# $ $ %"& " '(!# $ ! " # " %"& $ $ %)*&" + $ & ! ,&" -" . @LMNMOPQRSA !" # $%&@*5A/01( 2' 3 ! & "41& !5& !"# !"# ! !! !5 '( .( "# 2! '' 0 -! 0 !#-1 ( "# !# !# "405 6"#.5 7 2'- * 2"#!!* !! )89 )8 01& 2' -!! ( !- 5* (! : ; ! ! <. 4 (! ! ! 1 "!"# 2'- 6" 1 ! !! ! !& !".( !& =! ! ! ! "# 9 !6 ! (! - ! ! "-;* ;* -0* "(& ="!5& -0 2' 6& > ? + 0.
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
!"(! 3, 3 · 10−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c[EH] E H 3 !5 . ! F : <&! S =4π( ! "!- ! "( "5 % "- " &*!- & "5 ! "( ' 54! ( !!- !!# 04 ! "( "' !-5*26&% (& !- ! !5 5 " 5! ! - " ! * !"5 ( 5'54! 05 !5 0 .(-5 '( !& "!- * '( *(1* !! =! " !# '"-4 "!!5*" '5* - !! 5; !! ! ! !"5( ! 5; " 05!# ! !# '"- !9 -! 0"4! ( ! 5! '! 5& ' < .( "40 !" " 0! ( - ? ! !.!5 6! -( (! ( ! ;.
0" C1 ("( -( !" ! 5 2 5"- ,"( 5* ! '"-( 3 ";& < .5; !!5 6! !( ! ! '"-( 1! ( ! " =! !# 01' !5 2!5 ,"( - ! !.( &- L ,"( ! -!05 '!# -! * 5! 5- "(' ! ! ! '"-( ! - !!5 !!5 " !5 !"( 2'7 " - * !"& ! -! (& 6""(!- !!5 ν = ω/2π ! '"4-!# 0 "40 "- ! 6"# ! "!5 "0& "!"#"1!# " !# "40 "- ! ! ( & ! "-& 1* ( '( 05" "- 2"AIE = E0 sin (ω t − kx),H = H0 sin (ω t − kx), E0 H0 3 "!5 k 3 " - " x 3 ! "#"( !( "5=! '-! -! ( "5 5 < 5 "!& ' ! (!# ( "5 6( < " !.' ! #4! & "(& ! !-( ! ! ;" - ! "5 !"( !5 '" # ! - ! *-.* " " "!!5 "5 ! 05" 55,& 3 - !6 !"#( !- 5 m "!(1( !#4 C !- ( ( mV 2 2 "# 3 mV "( !& '& - !65 ( "# '(4! (5 ' !9 0' "" # "41( ! 3 1 !5& ! !- ! 1 ! !! ' "#-&;* !5* -.!6 3 ! ! " ( !* - !6 " * '".-( 3 55 ! /-# ! !&( 66( ! ( *." !!"# !& - *; '! -! . 1 ( "!- '(5 '"-4! "!!5 "5?! 3 ! "!!( " -! !" "".( !( "!!' 0" !(1 !( 5! > >.6 5!41 ' * '0!( ? < > ) <.! ! !5 05" 5! !# "!!5& * ! 5& '"( ! "# ("4 -!" * 7 ! ! !( 5 '!"# ' ( ! .( (!( !" '"-( =! 5 " ' ?&- "( Eν, T =2πν 2c2kT.AKAA=! 2" G"( : , "( "- ! '"-& 6 6& * ! '"-41 !" - !"#.
!" G' !# Eν, T 3 / = / · >6 · ,"( ' !# Eν, T ∼ ν 2 T = !"# !! ' 5"(! ( "( '* - !! "( "5* " 7 ( !( 0"4!"#( !! ' G"( :, 7 "( ! '"-( ! ! ( 7; 5!' - 0" "( ( ! !"# !! @"!-5 !5 ! (! "- ! Eν, T ν '& !! T " -! "! ' AA ".5 3 ! ! '5( "#!2"!( ! !2 < "-- !!5 ν '- Eν, T → ∞ - ! 05!# - ! " ! " AA "40& 2 & !! .∞!" - !! *! (M Eν, T dν → ∞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e/m5"!41* 2!22! '( * !"4 "!- ! "(* * '( " '- AAB 6 PQRS '" -! ! "!59 0' 05" !" -! 2!22! 3 ! "! & ! !D! -! '"-4! ! 2!22!M A ;& 2!22!! !# "! * ! 1 ! ;44 I !& 2!22! 15 !.
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.