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页数:296

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出版时间:2009-6

价格:31.50元

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isbn号码:9787030248299

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• 大学物理
• 物理实验
• 实验教学
• 高等教育
• 理工科
• 物理学
• 实验报告
• 教学参考书
• 大学生
• 实践教学

《探索微观世界的奥秘：量子力学入门》 这本书将带您踏上一段激动人心的旅程，深入探索构成我们宇宙最基本实在的量子力学世界。告别经典物理学宏大而直观的描述，我们将一起走进一个充满概率、叠加与纠缠的奇妙领域。 第一部分：量子世界的基石 黑体辐射与光电效应：经典物理的困境与普朗克的量子假设 我们将从黑体辐射的经典紫外灾难开始，了解为何经典理论在此失效。深入剖析普朗克提出的能量量子化概念，解释黑体辐射谱的成功解释，并初步理解能量并非连续的。接着，我们将聚焦光电效应，爱因斯坦如何运用光量子（光子）的概念，成功解释了实验现象，并由此引入光的波粒二象性。 原子的奥秘：玻尔模型及其局限性 我们将回顾卢瑟福原子模型的成功之处，以及它在解释原子光谱稳定性方面的不足。深入学习玻尔原子模型，理解其引入的量子条件和定态概念，如何解释氢原子光谱的离散谱线。然而，我们也将探讨玻尔模型的局限性，它无法解释多电子原子光谱以及塞曼效应等更复杂的现象，为量子力学的诞生埋下伏笔。 物质的波粒二象性：德布罗意的物质波 继光子的波粒二象性之后，我们将学习德布罗意提出的革命性猜想：一切物质都具有波的性质。理解德布罗意波长的概念，以及其对电子衍射实验的预测。我们将初步探讨波粒二象性在微观粒子行为中的体现，理解微观粒子为何不能简单地用经典粒子模型来描述。 第二部分：量子力学的核心理论 波函数与薛定谔方程：描述量子态的数学语言 我们将引入量子力学的核心概念——波函数 ($Psi$)。理解波函数如何携带了微观粒子的全部信息，以及波函数模的平方 ($left|Psi ight|^2$) 所代表的概率密度。本书将重点讲解时非独立薛定谔方程，它是描述微观粒子在势场中演化的基本方程。我们将学习如何求解简单的薛定谔方程，例如一维无限深势阱和有限深势阱，理解量子化的能量本征值以及波函数的空间分布。 算符与可观测量：测量与量子态的演化 我们将学习量子力学中引入算符的概念，以及如何将经典物理中的可观测量（如动量、能量、位置）转化为相应的算符。理解算符的对易关系，并认识到其与可观测量是否可同时精确测量的关系。我们将探讨测量过程对量子态的影响，以及测量后波函数塌缩的原理。 量子力学的基本原理：叠加原理、不确定性原理与泡利不相容原理 我们将深入理解量子力学的几个核心原理。叠加原理告诉我们，一个量子系统可以处于多个状态的叠加态，直到被测量。不确定性原理（海森堡不确定性原理）将揭示我们无法同时精确测量粒子的位置和动量，以及能量和时间，这是量子世界固有的一种限制。最后，我们将探讨泡利不相容原理，理解其对电子在原子中的排布以及物质性质的影响。 第三部分：量子力学的初步应用与发展 量子谐振子与刚性转子：原子和分子的模型 我们将学习如何应用薛定谔方程来描述量子谐振子，理解其能量的量子化以及零点能的概念，这对理解分子振动具有重要意义。同时，我们将研究刚性转子模型，分析其能量的量子化，并将其与分子的转动光谱联系起来，为光谱学研究奠定基础。 角动量与自旋：量子世界的新维度 我们将深入理解角动量在量子力学中的重要性，学习角动量算符及其对易关系。在此基础上，我们将介绍电子的内禀属性——自旋，理解自旋量子数和磁量子数，以及自旋如何影响原子和分子的行为。 量子隧穿效应：挑战经典直觉 我们将探讨量子隧穿效应，理解微观粒子有时能够“穿过”经典力学中不可逾越的势垒。我们将分析隧穿概率与势垒形状和粒子能量的关系，并介绍其在扫描隧道显微镜（STM）和放射性衰变等现象中的应用。 氢原子的完整描述：角量子数与径向波函数 本书将提供对氢原子更全面的量子力学描述。我们将引入描述电子轨道空间的三个量子数：主量子数 ($n$)、角量子数 ($l$) 和磁量子数 ($m_l$)，并分析它们如何确定电子在原子中的能量和空间分布。我们将学习径向波函数，理解电子在不同距离上出现的概率。 《探索微观世界的奥秘：量子力学入门》旨在为读者构建一个扎实的量子力学基础，帮助您理解微观世界的运行规律，并为进一步深入学习量子场论、量子信息等更前沿的领域打下坚实的基础。本书语言力求清晰易懂，辅以图示和实例，让复杂的概念变得更加直观。希望通过本书的学习，您能对这个充满魅力的量子世界产生浓厚的兴趣。

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《大学物理实验》这本书，给我的感觉是既有深度又充满挑战。它并没有像某些入门书籍那样，将实验过程简单化，而是力求还原真实实验的复杂性和严谨性。书中对每个实验的原理介绍都非常详尽，涉及的物理概念和数学推导也都相当深入，这对于那些想要真正理解物理现象背后原理的学生来说，无疑是一笔宝贵的财富。然而，也正是这种深度，让我在初次接触时感到有些压力。实验的步骤描述得非常专业，需要对仪器设备有相当的了解，并且需要具备一定的操作技巧。我经常需要反复阅读实验步骤，对照图示，才能确保自己理解无误。尤其是那些涉及到数据分析和误差处理的部分，更是需要扎实的数学功底和严谨的逻辑思维。我承认，有时候我会因为这些细节而感到沮丧，但同时，我也能感受到这本书在引导我进行更深入的思考。它不仅仅是教你如何操作，更重要的是培养你分析问题、解决问题的能力，以及对科学研究的敬畏之心。

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说实话，《大学物理实验》这本书，我读起来是真有些吃力。它里面的内容，感觉对我的要求有点太高了。不是说它不好，而是对于我这种初学者来说，一下子接触这么多理论和操作，确实有点消化不良。书中的实验，很多都依赖于一些我不太熟悉的仪器，每次拿到仪器，我都要花很长时间去摸索，去理解它的功能和用法。而且，实验报告的要求也非常详细，不仅仅是记录数据，还要进行分析，讨论误差来源，提出改进建议。这些对于我来说，都像一个个小小的关卡，需要我花费巨大的精力去克服。有时候，看着书上那些精密的仪器图和复杂的电路图，我都有点望而却步。我更希望这本书能提供一些更基础的入门指导，或者是一些更具启发性的引导，而不是直接抛给我一堆需要我自行解决的难题。当然，我也明白，物理实验的学习本来就需要耐心和毅力，只是这本书的难度梯度，对我来说，可能有点过于陡峭了。

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这本《大学物理实验》给我的感觉，就是一本非常“实在”的书。它不会给你任何“偷懒”的机会，从实验前的理论准备，到实验过程中的每一个操作细节，再到实验后的数据处理和报告撰写，都要求你一丝不苟。书中的实验设计，可以说是相当全面的，涵盖了力学、电学、光学等多个领域，并且每个实验的深度和广度都相当可观。我特别欣赏它在理论部分的处理，不仅仅是简单地罗列公式，而是会解释公式的推导过程和物理意义，这对于真正理解实验的内在逻辑非常有帮助。当然，这种严谨性也意味着学习曲线会比较陡峭。我常常需要查阅大量的参考资料，才能完全弄懂实验所需的理论背景。而且，书中对实验仪器的要求也比较高，需要学生对各种仪器的工作原理和使用方法有深入的了解。总的来说，这本书更像是一本“工具书”，它提供了学习物理实验所需的全部知识和方法，但如何运用，则需要学生付出大量的努力和钻研。

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这本《大学物理实验》真是太令我头疼了！我本来就对物理这门学科感到有些力不从心，再加上这本实验手册，简直是让我雪上加霜。翻开书的第一页，我就被密密麻麻的公式和图表淹没了，感觉自己瞬间回到了高中，那种面对一道道难题，却又无从下手的绝望感再次袭来。书中的实验设计，在我看来，都相当复杂，每一步操作都要求精确到小数点后几位，这对于我这种动手能力不强的人来说，简直是天大的挑战。我总是担心自己会弄错一个连接，或者读错一个读数，然后整个实验就前功尽弃了。更别提那些理论部分了，那些晦涩难懂的物理概念，我读了好几遍都只是似懂非懂，感觉自己就像在看天书一样。我真希望这本书能更通俗易懂一些，多一些生动的例子，少一些枯燥的理论推导。这样，我才能更好地理解实验的原理，也才能更自信地去完成每一个实验。现在，我只能硬着头皮，一点点地去啃，希望时间能让我慢慢适应，也希望自己能从这些困难中有所成长。

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拿到这本《大学物理实验》后，我的第一感觉就是：这本书的内容相当“硬核”。它不是那种可以轻松翻阅，随便看看就能掌握的书。每一章的实验都围绕着核心的物理概念展开，并且深入挖掘了这些概念在实际操作中的体现。书中的实验设计，可以说是非常贴近实际的科研工作，无论是仪器选择、操作流程，还是数据分析的方法，都体现出了科学研究的严谨性和规范性。我尤其喜欢书中的一些案例分析，它们能够将抽象的物理原理与具体的实验现象联系起来，帮助我更好地理解理论知识的应用。但是，这也意味着我必须具备一定的物理和数学基础才能更好地消化这些内容。每次阅读实验指导时，我都会感觉自己需要不断地回顾和巩固相关的理论知识。而且，书中的实验报告要求也相当高，不仅仅是填写表格，更重要的是对实验结果进行深入的分析和讨论。这本书，无疑是为那些想要在物理实验领域深入探索的学生量身定做的，它提供了扎实的理论基础和实操指导，但学习的过程也注定是一场需要付出巨大努力的“硬仗”。

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