Читать онлайн «Квантовая механика и атомная физика»

А. А. Соколов И. М. Тернов КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА и АТОМНАЯ ФИЗИКА Утверждено Министерством просвещения РСФСР в качестве учебного пособия для физико-математических факультетов пединститутов ИЗДАТЕЛЬСТВО «ПРОСВЕЩЕНИЕ» Москва 1970 Соколов А. А. и Тернов И. М. С 59 Квантовая механика и атомная физика. Учеб. по- пособие для физ. -мат. фак-тов пединститутов. М. , „Про- „Просвещение", 1970. 423 с. с илл. Нерелятивистскгя квантовая механика. — Релятивистская квантовая меха- механика. —Теория многоэлектронных атомов и простейших молекул. 2-3-2 530. 1+530. 3 14-1969 ОГЛАВЛЕНИЕ ПРЕДИСЛОВИЕ 9 ЧАСТЬ ПЕРВАЯ НЕРЕЛЯТИВИСТСКАЯ КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА § 1. Введение И § 2. Квантовая теория света 14 Формула Планка — Теория фотонов Эйнштейна 16 Опыты Вавилова с флуктуациями видимого света 19 Теория Бора 20 § 3. Волновые свойства частиц 26 Волны де Бройля — Волновые пакеты. Фазовая и групповая скорости 29 § 4. Стационарное уравнение Шредингера 39 Получение уравнения Шредингера — Условия, налагаемые на волновые функции Собственные функции и собственные значения . 40 Частицы в потенциальной яме 44 Свободное движение частиц. Нормировка волновых функций в слу- случае непрерывного спектра 47 § 5. Нестационарное уравнение Шредингера 51 Переход к нестационарному уравнению Шредингера ... ... 52 Плотность заряда и плотность тока ,55 Квантовые ансамбли 57 Связь между теорией Шредингера и классическим уравнением Га- Гамильтона — Якоби 59 ¦Приближенный метод Вентцеля — Крамерса — Бриллюэна (Метод ВКБ) 60 *Квантование в квазиклассическом приближении 66 ОГЛАВЛЕНИЕ § 6. Прохождение частиц сквозь потенциальный барьер (туннельный эффект) ,... . #••* ^9 Сличай прямоугольного барьера ~" Вырывание электронов из металла. Холодная эмиссия 72 Контактная разность потенциалов 78 Альфа-распад — § 7. Статистическое толкование квантовой механики 83 Средние значения операторов . — Вывод соотношения неопределенности 87 Классические и квантовые скобки Пуассона 90 Георемы Эренфеста . . . 93 ^Переход от квантовых уравнений движения к классическим . . 94 § 8. Линейный гармонический осциллятор 96 Осциллятор по классической теории и по теории Бора * ... . 97 Собственные функции и собственные значения энергии 98 Нулевая энергия гармонического осциллятора и соотношение неоп- неопределенности . 105 Элементы теории представлений в квантовой механике 107 § 9. Квантовая теория излучения ... . . 114 Спонтанные и вынужденные переходы ^ ~ ""Квантование свободного электромагнитного поля И9 § 10. Теория переходных процессов 128 Нестационарная теория возмущений — *Вывод коэффициентов Эйнштейна по квантовой теории излучения 131 Дипольное, магнитное (дипольное) и квадрупольное излучение . . 136 Излучение гармонического осциллятора 139 Понятие о квантовых усилителях и генераторах 142 § И. Общая теория движения частиц в центрально-симметричном поле 145 Уравнение Шредингера в сферических координатах — Разделение переменных. Собственные функции 148 Физический смысл квантовых чисел I к т.