1612725038-55fa95a39ba1d7b48a064b85411ad124 (Зелевинский 2002 - Лекции по квантовой механике)

ОГПАВЛКНИЕ УДК 530445 ББк 3314 ьв Зелевнввскнй В, Г., 2002 вО Сибирское университетское нздательстаа, 2002 ущении БВМ 5-94087-022гХ иия сваю., 266 Зеленнттскнй В. Г. 348 Лекции по квивтоаой механике: Учеб. пособие. -- 2-е изд испр.

и доп. — Новосибттрсь: Сиб унии. нзд-во, 2002. - — 499 с. 18ВМ 5-94087-021-Х Учебное пособие представляет собой расширенное изложение курса квантовой механики, чнтаашегасл авторам на физическом факультета НГУ. В отличие ог стандартных вузовских курсов а него аклвсчсны сснсаы теарнн излучения н релятивистской аалпааай механики, дано представление с мнтааобразки ндсй н методов квантовой теории. Примеры практического приложения атнасятсл а основном к атомной н мертвой физике.

Большое калнчестаа задач включено непосредственна в текст лекций. Изложеввне материала начннаетса с азов. Прагматнческал направленность кннтн девает язык кнавпоаай механики панвпным н прнаычньвм, чта позволяет а дальнейшем достаточна уверенно работать с самой слолшой литературой а этОЙ сслас'ен. Ллл студентов физичЕских специальностей вузов. 1! Р1'.ДИ Лекция Лекцию Лекция Лекция Лекция Лекция Лекция Лекция Лекцввя Лекция Лекция Лсквам Лекция Лекция Лекция Лекция Лекция Х1скция Лекция Х1скция Лекпия Лекция Лекция Лак втия Лекпия Лекция Лскцид Лекция Лекция СЛОВИЕ 1.

Вознввквтовеввввс основных квантовых поивпнй 2. Волновая функция и вероятность . 3. Соотношение неопредсленновлей . 4. Динамические переменные . 5. Простейшие квантовые задачи 6. Общие свойства уравнений Шредитнера . 7. Квазиклассическос приближение 8. Часпща и цевпральтто-симметричвтом псле . 9.

Атом водорода (дискретный спектр) 10. Простравтавво состояний квантовой системы 11. Наблюдаемые и операторы . 12. Уравнения движения для операторов 13. Свойства симметрии и законы сохранения . 14. Гармонический осциллятор. 15. Общая теория углового момента 16. Сложение моментов. 17, Тетвзорввьве операторы и правила отбора . 18. Частица в эввектромагтптптоьв поле.

19. Квантование злектромагнивпюго поля 20. Стационарная теория возмущений. 21. Товвкая структура спектров . 22. Лзмбовский сдвиг. 23. Сверхтонкая структура спектров 24. Атом в злектростатическом поле 25. Атом в постоявшом магнитном поле. 26. Нестационарпая теория возмущений. 27. Вероятность перехода при периодическом возы 28. Рассеяние быстрых заркженввых частиц 29. Полукласснческая теория поглощения и излуче 5 7 21 ... г8 47 57 67 ...

80 ... 105 111 !19 126 137 155 172, 180 ... ГОО 197 . . . 205 ... гп ... грб , гг3 229 237; 246 254 ОГИАвпение т ПРЕДИСЛОВИЕ Прсдла!.аем ш м 392 398 405 411 419 427 436 442 453 472 481 489 497 Лекция ЗО. Снонтаннас изпучснис. Лскция 3!. Индуцированнас излучение. Лекция 32. Диспсрсия саста Лекцим 33. Рассеяние свата. Лскция 34.

Фотоэффскт Лекция 35. Рслятивисвскис квантовые уравнения Лекция 36. Ура!!пенис Дирака. Лекция 37. Саабалааас движснис дираковскай частицы . Х1скция 38. Нерслятивнстскос ариближснис в уравнении Дирака. Лскция 39. Оценки процессов в квантовой элсктрадинамикс Лак!!им 40.

Релятивистская коварнавггнасть уравнения Дирака. Лекция 41. Нейтрино н иссохрапснис четности . Лскция 42. Нейтральные каоны . Лекция 43. Квантовая 'ссорим рассохина Х1скция 44. Метал аарциапьных валп Лскция 45. 1!изкоэнсргетичсскос рассеяние Лекция 46. Мсаал функций Грина и борновский ряд. Лскция 47.

Квазиклассичссьос рассеянна и расссвнвие ари высоких энсргиях Лскпнм 48. Расссяпис частиц са спинам Лакцам 49. Дифракцианнас рассеяние и оптическая модель. Лекция 50. Многоканальные процессы . Лсювия 51. Формулы Брайта — Внгисра Лекция 52. Таждсствснныс частицы . Лекция 53. Принцип Паули. Лскция 54. Изотошвчсский спин. Лекция 55. Метод самасагласоаашюво повн!. Припожснис 11. О квтзиклассичсских форлвулах связи !!риложсавис Б. Линейные аперааоры. Приложение В. О плоских и сферических волнах, Список В!Итера!ура! 275 281 288 298 306 з!з 318 325 332 338 343 350 З56 З62 370 376 383 ыс лскции по квантовой механике были впсрвыс изданы исболь и тиражам на ротапринта Новосибирского государствен!ааааа уНИВЕрСИтЕта В 1970 Г.

Иэдаина НаЗЬ!ВаЛОСЬ „КОНСПЕКТ ЛЕКцой". Хто были, по сушсству, конспекты лекций„читавшихся автором, начиная с 1965 года, на физическом факультете НГУ; текст был записан ав-варом с сво собственных заметок и насколько расширен в основном за счет приложсний. За прошедшие чвтвсрть нека выяснилось, что „Конспект'" оказался нолсзсн нескольким поколениям студентов и прсподаватслям. Живучссть курса обусловлена, по-видимому, тсм обстоятельством, жо ан заполнил искнй пробел„существовавший в обширной учебной литература на квантовой мсханикс. С одной стороны рассчитан на болсс высокий уровсап студснтов и требования, чем стандартные вузовские курсы, например, „Основы квантовой механики'" А.

И. Блохинцсва, а с дрЗ гоа! с"!а!эоны -- курс всс жс начин!Стая с азов и нс трсбЗ ст столь серьезных усилий, как „Квантовая мехаиика" Л. Д. Х1андау и К М. Лиф!ница. Можно иапомниттч что паш курс был в свое врсмя обязатсльным длм всех студентов-физикал нсзависнма от их будущей специальности. Поэтому осваснис книги Ландау и Лифшица было бы ссгествснцым спсдуюы1им шагом. Особснностью курса является его прагматичсская направлснпость.

Мпс казалось, чта было нсправипьпым тратить слишком много времени на обсуждение глубоких идеологичсских пробпсм квантовой механики или, всрнсс, квантового мнровоззрсния. Без ясного понимания тога, как квантовая механика работает в конкретных физи шских проблсмах, такие дискуссии лотка могут скатиться иа уровсиь пустословии. Наоборот, постоянная работа с приложениями делает язык квантовой лвсханики привьшным, понятным и, в конце концов, единственна воз- МОЖНЫМ. ПОэтОму курс далжсн сопровождаться интса1сивиыми св"мви!арскилви занятиями, гдс н прОисхОдит ОснавпОС прйвыкшпвс к слава1иО и Осваивание матсриала Рабата цад ара!раммой семинаров велась груп!!ай прсподаватслсй параллельно н частично отражена в „Сборнике за- предисловия дач по квантовой механике'" (авторы Л.

М, Алыптуль, В. Г Зелевинский, Г Л. Коткин, В. Г. Сербо, С. А. Хейфец, И, Б. Хриплович и ь1ерняк, ротапринтное издание НГУ, 1974), который тоже стал библиографической редкостью. Большинство задач, приведенных в „Лекциях", носит чисто иллюстративный характер. Стандартные задачи включены лишь постольку, поскольку результаты используются в дальнейшем. Этими же прагматическими соображениями автор руководствовался при отборе тематики той части лекций, которая относится к приложениям. Стремясь расширить круг идей, автор вклю ~ил основы теории излучения и релятивистский квантовой механики вместе с такими проблемами, которые в то время были весьма актуальны (нейтральные каоны).

Во многих местах читатель может пай~и менее подробное обсуждение других важных с идейной и практической точек зрения вопросов — эффект Мессбауэра, магнитный резонанс, позитроны, эффект Айронова — Бома и т. д. И также стремился дать представления о теоретических методах, выходящих за пределы стандартных курсов (например, тснзориые операторы и теорема Вигнсра — Экарта, теория адиабатических и внезапных возмущений или апалити ~еское продолжение в комплексную плоскость).

Конкретные примеры взяты главным образом из атомной н ядерной физики. При этом имелось в виду, гго за курсом квантовой механики последует так называемый курс „Квантовая физика", где применения к микро- и макромиру будут изучаться более детально. Если бы книьа писалась сейчас, автор предпочел бы изложить многие места иначе. К тому же за зги годы развитие науки дало много новых результатов, и в ряде проблем снльно сместился центр тяжести. Такие главы теории, как метод интегралов по траектории„статистика уровней и квантовый хаос, теория периодических орби г н оболоючной структуры, представления вторичного квантования и ьтзллективныс возбуждения в системах многих частиц, заведомо должны излагаться в современных курсах квантовой механики. Однако тогда это была бы совсем другая книга.

Из-за недостатка времени мы вместе с издательством решили ограничиться переизданием лекций, на этот раз в одной книге, с минимальными изменениями редакциогшого и стилистического характс)за. Раскрьпы многочисленные сокращения, имевшиеся в конспекте, исправлены замеченные опечатки, в некоторых местах в тсксге внесены краткие добавлсшоь Автор глубоко благодарен Издательству Новосибирского университета за идею переиздания и ес практическое воплощение, которое было бы невозможным без дружеской помощи своих коллег профессоров И. Б.