物理与光电工程学工量子力学教程广东工业大学物理与光电工程学院物理与光电工程学工程学院目录第一章序论第二章波函数和薛定谔方程第三章量子力学中的力学量第四章态和力学量的表象第五章微扰理论第六章散射第七章自旋与全同粒子附录科学家传略物理与光电工程学工程学院第一章绪论【教学目的】了解量子力学的研究对象、适用范围、量子力学的发展过程、玻尔的量子理论、光和粒子的波粒二象性。物理与光电工程学工程学院内容第一节经典物理学的困难第二节光的波粒二象性第三节原子结构的波尔理论第四节微光粒子的波粒二象性物理与光电工程学工程学院§1经典物理学的困难(一）经典物理学的成功19世纪末，物理学理论在当时看来已经发展到相当完善的阶段。主要表现在以下两个方面：(1)应用牛顿方程成功的讨论了从天体到地上各种尺度的力学客体的运动，将其用于分子运动上，气体分子运动论，取得有益的结果。1897年汤姆森发现了电子，这个发现表明电子的行为类似于一个牛顿粒子。(2)光的波动性在1803年由杨氏衍射实验有力揭示出来，麦克斯韦在1864年发现的光和电磁现象之间的联系把光的波动性置于更加坚实的基础之上。物理与光电工程学工程学院（二）经典物理学的困难但是这些概念，在进入20世纪以后，受到了冲击。经典理论在解释一些新的试验结果上遇到了严重的困难。（1）黑体辐射问题（2）光电效应（3）氢原子光谱物理与光电工程学工程学院黑体：能吸收射到其上的全部辐射的物体，这种物体就称为绝对黑体，简称黑体。辐射热平衡状态:处于某一温度T下的腔壁，单位面积所发射出的辐射能量和它所吸收的辐射能量相等时，辐射达到热平衡状态。（1）黑体辐射热平衡时，空腔辐射的能量密度，与辐射的波长的分布曲线，其形状和位置只与黑体的绝对温度T有关而与黑体的形状和材料无关。实验发现：物理与光电工程学工程学院能量密度(104cm)0510物理与光电工程学工程学院Wien公式Wien线能量密度(104cm)0510Wien公式在短波部分与实验还相符合，长波部分则明显不一致。物理与光电工程学工程学院（2）光电效应光照射到金属上，有电子从金属上逸出的现象。这种电子称之为光电子。实验发现光电效应有两个突出的特点：•1.临界频率v0只有当光的频率大于某一定值v0时，才有光电子发射出来。若光频率小于该值时，则不论光强度多大，照射时间多长，都没有电子产生。光的这一频率v0称为临界频率。•2.电子的能量只是与光的频率有关，与光强无关，光强...
