图书介绍
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- 魏铭鉴著 著
- 出版社： 武汉：武汉理工大学出版社
- ISBN：9787562950226
- 出版时间：2016
- 标注页数：265页
- 文件大小：36MB
- 文件页数：279页
- 主题词：物理学－研究
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图书目录
1 波和傅立叶变换1
1.1 什么是波1
1.1.1 牛顿力学的启示2
1.1.2 波是对整体量的数学描述3
1.1.3 整体与局部是相对的5
1.1.4 物体间的作用都是波的作用6
1.2 傅立叶变换8
1.2.1 傅立叶变换的物理实质8
1.2.2 什么是波包10
1.2.3 波是空间分割的坐标线11
1.3 傅立叶变换的性质12
1.3.1 线性12
1.3.2 卷积性13
1.3.3 倒易性13
1.3.4 平移性13
1.3.5 相似性14
1.4 几种典型的傅立叶变换14
1.4.1 δ函数的傅立叶变换14
1.4.2 梳状函数的傅立叶变换15
1.4.3 矩形函数的傅立叶变换15
1.4.4 高斯函数的傅立叶变换15
1.5 数学上的误区16
2 倒易原理18
2.1 倒易空间18
2.1.1 问题的提出18
2.1.2 倒易空间的引入19
2.1.3 正空间与倒空间的关系21
2.1.4 正空间与倒空间的描述方法23
2.2 为什么要用倒易空间来描述25
2.2.1 波粒二象性是空间的性质25
2.2.2 物体的存在和物体的性质26
2.2.3 两个基本观点28
2.2.4 整体性质必须在倒空间研究32
2.2.5 物体的位置也有局部与整体的区别33
2.2.6 波的作用与激活36
2.3 倒空间的分割37
2.3.1 空间的分割方法37
2.3.2 正空间与倒空间的不确定（测不准）关系41
2.4 空间的度量单位和赋值43
2.4.1 倒空间变量的物理意义44
2.4.2 倒易空间与傅立叶变换47
2.5 空间效应49
2.5.1 离散分布的空间效应50
2.5.2 连续分布的空间效应51
2.5.3 空间效应产生的物理原因53
2.6 物体间的相互作用就是其傅立叶波的作用53
2.6.1 物体间的作用54
2.6.2 物体的性质是倒空间波叠加的表现55
2.6.3 运动时傅立叶波包不会扩散57
2.7 正空间与倒空间互为倒易59
2.8 倒易原理概述64
3 倒易空间的力学——量子力学66
3.1 量子力学中波函数的由来67
3.2 粒子波函数的物理意义71
3.2.1 质点粒子的波函数72
3.2.2 德布罗意波的物理机理76
3.2.3 波包不会扩散78
3.2.4 一般物体的波函数81
3.2.5 变速运动的情况84
3.2.6 薛定谔方程的推导86
3.2.7 波函数的概率意义88
3.2.8 整体量与局部量是相对的90
3.3 空间效应的影响92
3.3.1 空间效应对整体性质的影响93
3.3.2 空间效应是普遍存在的95
3.4 转动运动96
3.4.1 质点的转动运动97
3.4.2 粒子的转动运动99
4 波函数表示的内容103
4.1 两个空间里函数与自变量的关系103
4.1.1 波函数是整体性质的分布函数105
4.1.2 表示一个存在状态的对外作用108
4.1.3 物体的位置109
4.2 粒子存在状态的整体描述110
4.3 波函数中的物理量112
4.3.1 算符方程114
4.3.2 算符的基本意义117
4.4 波函数和本征函数的关系118
5 几个典型粒子的波动范围——倒易原理的应用120
5.1 波粒二象性是空间的特性120
5.1.1 粒子的波动性122
5.1.2 波的粒子性124
5.1.3 德布罗意关系的物理意义127
5.2 量子力学与牛顿力学的关系128
5.2.1 牛顿力学和量子力学的物理基础128
5.2.2 量子力学的适应范围130
5.3 具体计算几个典型实例132
5.3.1 电子具有较强的波动性133
5.3.2 质子和中子都显示有波动性134
5.3.3 α粒子也会有波动性134
5.3.4 原子一般不具有波动性134
5.3.5 具有波动性颗粒对速度的要求135
5.4 波动性和粒子性136
6 物体间的作用138
6.1 波描述的物理意义138
6.1.1 波的数学表示138
6.1.2 位置波的物理意义140
6.1.3 物体的大小和形状141
6.1.4 波包141
6.1.5 传播波和波的激活142
6.2 牛顿定律的波动原因143
6.2.1 正空间力的定义145
6.2.2 倒空间力的定义145
6.3 物体的质量147
6.3.1 问题的提出147
6.3.2 纵波具有质量147
6.3.3 横波的情况和光速最大的问题150
6.4 作用量——普朗克常数h151
6.4.1 力作用一个周期所传递的能量151
6.4.2 波的作用过程153
6.4.3 普朗克常数的物理意义155
6.5 物体间的作用都是波的相互作用157
6.5.1 波的作用和性质157
6.5.2 碰撞作用的形成158
6.5.3 物理变化和化学变化161
7 狭缝衍射163
7.1 衍射花样163
7.1.1 单狭缝衍射164
7.1.2 双狭缝衍射170
7.1.3 孔的衍射175
7.2 衍射的物理过程177
7.2.1 X射线的衍射178
7.2.2 粒子波动性和狭缝衍射的物理过程180
7.3 波的作用和惠更斯原理间的关系183
8 场的产生184
8.1 场产生的物理原理185
8.1.1 物体的波动表示185
8.1.2 实际物体的倒空间187
8.1.3 两个相距很远物体间的作用力187
8.2 引力场和电场189
8.2.1 引力场190
8.2.2 电场193
8.2.3 磁场194
8.2.4 轫致辐射的产生195
8.3 近距离波的作用197
8.3.1 质点粒子间的作用197
8.3.2 粒子的对外作用200
8.4 推论201
9 量子效应和包里原理203
9.1 一维情况204
9.1.1 一维方势阱的束缚态204
9.1.2 方势阱束缚态粒子的波函数209
9.1.3 隧道效应和吸收209
9.1.4 包里原理的物理原理212
9.1.5 一维谐振子的势阱214
9.1.6 一维谐振子的波函数220
9.2 二维情况221
9.2.1 二维方形方势阱221
9.2.2 二维圆形方势阱223
9.2.3 二维圆形谐振势224
9.3 三维情况227
9.3.1 三维球对称的方势阱227
9.3.2 三维球对称的谐振势阱229
9.4 电子在原子内的运动230
9.4.1 径向波exp[—i(krr—kr·vrt)]233
9.4.2 切向波exp[—i(k？·？+k？·vtcosat)]234
9.4.3 粒子的运动“轨道”235
9.4.4 粒子在空间出现的概率237
9.5 结果讨论239
9.5.1 量子效应是波作用的结果239
9.5.2 包里原理是束缚态的结果240
9.5.3 外来势场的影响240
9.5.4 势场对内的作用241
9.5.5 波粒二象性的关系241
9.6 一般情况的讨论242
10 相对论的物理实质——不用光速导出的相对论243
10.1 任何速度都不能超过傅立叶波的传播速度243
10.2 任何等速直线运动的体系都是等价的245
10.3 傅立叶波的传播速度就是c245
10.4 波的传播和多普勒效应246
10.4.1 一维的多普勒效应247
10.4.2 背离情况247
10.5 物体的长度248
10.5.1 运动物体的长度250
10.5.2 长度变化的物理意义252
10.6 时间和空间的相对性254
10.6.1 产生相对性的物理原因254
10.6.2 爱因斯坦相对论假设的物理意义255
10.7 量？1-β2是不同速度中度量单位的变化率256
10.8 波和它携带的能量258
10.8.1 波和波的传播259
10.8.2 传播波的能量261
10.9 多维空间和相对论263
参考文献265