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第1章 量子行为 1

§ 1-1 原子力学 1

§ 1-2 子弹的实验 1

§ 1-3 波的实验 3

§ 1-4 电子的实验 4

§ 1-5 电子波的干涉 6

§ 1-6 监视电子 7

§ 1-7 量子力学的第一原理 10

§ 1-8 不确定性原理 11

第2章 波动观点与粒子观点的关系 13

§ 2-1 概率波振幅 13

§ 2-2 位置与动量的测量 14

§ 2-3 晶体衍射 17

§ 2-4 原子的大小 19

§ 2-5 能级 20

§ 2-6 哲学含义 21

第3章 概率幅 24

§ 3-1 振幅组合定律 24

§ 3-2 双缝干涉图样 28

§ 3-3 在晶体上的散射 31

§ 3-4 全同粒子 33

第4章 全同粒子 37

§ 4-1 玻色子和费米子 37

§ 4-2 两个玻色子的状态 39

§ 4-3 n个玻色子的状态 42

§ 4-4 光子的发射和吸收 44

§ 4-5 黑体光谱 45

§ 4-6 液氦 49

§ 4-7 不相容原理 50

第5章 自旋1 54

§ 5-1 用施特恩格拉赫装置过滤原子 54

§ 5-2 过滤原子的实验 59

§ 5-3 串联施特恩格拉赫过滤器 60

§ 5-4 基础态 62

§ 5-5 干涉的振幅 64

§ 5-6 量子力学的处理方法 67

§ 5-7 变换到不同的基 69

§ 5-8 其他情况 71

第6章 自旋1/2 73

§ 6-1 变换振幅 73

§ 6-2 变换到转动坐标系 75

§ 6-3 绕z轴的转动 78

§ 6-4 绕y轴转动180°和90° 81

§ 6-5 绕x轴的转动 84

§ 6-6 任意的旋转 86

第7章 振幅对时间的依赖关系 89

§ 7-1 静止的原子；定态 89

§ 7-2 匀速运动 91

§ 7-3 势能；能量守恒 94

§ 7-4 力；经典极限 97

§ 7-5 自旋1/2粒子的“进动” 99

第8章 哈密顿矩阵 103

§ 8-1 振幅与矢量 103

§ 8-2 态矢量的分解 105

§ 8-3 世界的基础态是什么? 107

§ 8-4 状态怎样随时间而变 109

§ 8-5 哈密顿矩阵 112

§ 8-6 氨分子 113

第9章 氨微波激射器 118

§ 9-1 氨分子的状态 118

§ 9-2 静电场中的分子 122

§ 9-3 在随时间变化的场中的跃迁 126

§ 9-4 共振跃迁 129

§ 9-5 偏离共振的跃迁 131

§ 9-6 光的吸收 132

第10章 其他双态系统 134

§ 10-1 氢分子离子 134

§ 10-2 核力 139

§ 10-3 氢分子 141

§ 10-4 苯分子 144

§ 10-5 染料 146

§ 10-6 磁场中自旋1／2粒子的哈密顿 146

§ 10-7 磁场中自旋的电子 149

第11章 再论双态系统 152

§ 11-1 泡利自旋矩阵 152

§ 11-2 作为算符的自旋矩阵 157

§ 11-3 双态方程的解 160

§ 11-4 光子的偏振态 161

§ 11-5 中性K介子 165

§ 11-6 对N态系统的推广 173

第12章 氢的超精细分裂 177

§ 12-1 由两个自旋1/2粒子组成的系统的基础态 177

§ 12-2 氢原子基态的哈密顿 179

§ 12-3 能级 183

§ 12-4 塞曼分裂 185

§ 12-5 在磁场中的态 189

§ 12-6 自旋1粒子的投影矩阵 192

第13章 在晶格中的传播 195

§ 13-1 电子在一维晶格中的状态 195

§ 13-2 确定能量的状态 197

§ 13-3 与时间有关的状态 200

§ 13-4 三维晶格中的电子 202

§ 13-5 晶格中的其他状态 203

§ 13-6 在不完整的晶格上的散射 204

§ 13-7 被晶格的不完整性陷俘 206

§ 13-8 散射振幅和束缚态 207

第14章 半导体 209

§ 14-1 半导体中的电子和空穴 209

§ 14-2 掺杂的半导体 212

§ 14-3 霍尔效应 215

§ 14-4 半导体结 216

§ 14-5 半导体结的整流 218

§ 14-6 晶体管 220

第15章 独立粒子近似 222

§ 15-1 自旋波 222

§ 15-2 双自旋波 225

§ 15-3 独立粒子 227

§ 15-4 苯分子 228

§ 15-5 其他有机化学分子 232

§ 15-6 近似方法的其他应用 235

第16章 振幅对位置的依赖关系 237

§ 16-1 一维情形的振幅 237

§ 16-2 波函数 240

§ 16-3 具有确定动量的态 243

§ 16-4 对x的态的归一化 245

§ 16-5 薛定谔方程 247

§ 16-6 量子化能级 250

第17章 对称性和守恒定律 254

§ 17-1 对称性 254

§ 17-2 对称与守恒 257

§ 17-3 守恒定律 261

§ 17-4 偏振光 263

§ 17-5 Λ0的衰变 265

§ 17-6 转动矩阵概要 270

第18章 角动量 272

§ 18-1 电偶极辐射 272

§ 18-2 光散射 274

§ 18-3 电子偶素的湮没 276

§ 18-4 任意自旋的转动矩阵 281

§ 18-5 测量核自旋 285

§ 18-6 角动量的合成 286

§ 18-7 附注1：转动矩阵的推导 293

§ 18-8 附注2：光子发射中的宇称守恒 295

第19章 氢原子与周期表 296

§ 19-1 氢原子的薛定谔方程 296

§ 19-2 球对称解 297

§ 19-3 具有角度依赖关系的状态 302

§ 19-4 氢原子的一般解 305

§ 19-5 氢原子波函数 308

§ 19-6 周期表 310

第20章 算符 315

§ 20-1 操作与算符 315

§ 20-2 平均能量 317

§ 20-3 原子的平均能量 320

§ 20-4 位置算符 322

§ 20-5 动量算符 324

§ 20-6 角动量 329

§ 20-7 平均值随时间的变化 330

第21章 经典情况下的薛定谔方程：关于超导电性的讨论会 334

§ 21-1 磁场中的薛定谔方程 334

§ 21-2 概率的连续性方程 336

§ 21-3 两类动量 337

§ 21-4 波函数的意义 339

§ 21-5 超导电性 340

§ 21-6 迈斯纳效应 341

§ 21-7 通量的量子化 343

§ 21-8 超导动力学 346

§ 21-9 约瑟夫森结 348

费曼的结束语 353

索引 354

附录 357

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Now, what should we teach first? Should we teach the correct but unfamiliar law with its strange and difficult conceptual ideas, for example the theory of relativity, four-dimensional space-time, and so on? Or should we first teach the simple “constant-mass” law, which is only approximate, but does not involve such difficult ideas? The first is more exciting, more wonderful, and more fun, but the second is easier to get at first, and is a first step to a real understanding of the first idea. This point arises again and again in teaching physics. At different times we shall have to resolve it in different ways, but at each stage it is worth learning what is now known, how accurate it is, how it fits into everything else, and how it may be changed when we learn more.

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