量子力學大綱

1、甘肅民族師范學院物理學專業(yè)課程教學大綱量子力學一、說明（_）課程性質(zhì)專業(yè)發(fā)展課程。（二）教學目的本課程的目的是使學生掌握量子力學的基本原理和處理具體問題的一些重要方法，初步 具有用這些方法解決較簡單問題的能力。激發(fā)每個學生的特長和潛能，鼓勵并引導他們的好 奇心、求知欲、想象力、創(chuàng)新欲望和探索精神。（三）教學內(nèi)容緒論波函數(shù)和薛定諤方程量子力學中的力學量態(tài)和力學量的表象微擾理論散射自旋與全同粒子（四）教學時數(shù)60學時（五）教學方式采用講授、討論相結(jié)合的方法進行教學。二、本文第一章緒論教學要點：經(jīng)典物理學所面臨的困難與舊量子論的產(chǎn)生波粒二象性教學時數(shù)：4學時教學內(nèi)容：經(jīng)典物理學的困難光的波粒二象性原

2、子結(jié)構(gòu)的玻爾理論微粒的波粒二象性考核要求：考核點識記領會分析綜合分析應用綜合應用1經(jīng)典物理學的困難VV2光的波粒二象性VVV3原子結(jié)構(gòu)的玻爾理論VV4微粒的波粒二象性VV第2章 雙極型晶體管及其基本放大電路教學要點：l.Schroedinger 方程波函數(shù)的統(tǒng)計解釋教學時數(shù)：12學時教學內(nèi)容：波函數(shù)的統(tǒng)計解釋態(tài)迭加原理薛定諤方程粒子流密度和粒子數(shù)守恒定律定態(tài)薛定諤方程一維無限深勢阱線性諧振子勢壘貫穿考核要求：考核點識記領會分析綜合分析應用綜合應用1波函數(shù)的統(tǒng)計解釋VV2態(tài)迭加原理VV3薛定諤方程VV4粒子流密度和粒子數(shù)守恒定律V5定態(tài)薛定諤方程VV6一維無限深勢阱VV7線性諧振子V8勢壘貫穿V

3、V第3章量子力學中的力學量教學要點：算符及其對易關系、本征方程不確定關系教學時數(shù)：12學時教學內(nèi)容：表示力學量的算符動量算符和角動量算符電子在庫侖場中的運動氫原子厄密算符本征函數(shù)的正交性算符與力學量的關系算符的對易關系兩力學量同時有確定值的條件測不準關系力學量平均值隨時間的變化守恒定律考核要求：考核點識記領會分析綜合分析應用綜合應用1表示力學量的算符VV2動量算符和角動量算符VV3電子在庫侖場中的運動VV4氫原子VV5厄密算符本征函數(shù)的正交性VV6算符與力學量的關系VV7算符的對易關系兩力學量同 時有確定值的條件測不準關 系VV8力學量平均值隨時間的變化守恒定律VV第4章態(tài)和力學量的表象教學要

4、點：波函數(shù)、算符的表示量子力學公式的表示表象變換教學時數(shù)：8學時教學內(nèi)容：態(tài)的表象算符的矩陣表示量子力學公式的矩陣表述么正變換狄喇克符號線性諧振子與占有數(shù)表象考核要求：考核點識記領會分析綜合分析應用綜合應用1態(tài)的表象VV2算符的矩陣表示VV3量子力學公式的矩陣表述VV4么正變換VV5狄喇克符號VV6線性諧振子與占有數(shù)表象VV第5章微擾理論教學要點：與時間有關的微擾理論教學時數(shù)：12學時教學內(nèi)容：非簡并定態(tài)微擾理論簡并情況下的微擾理論氫原子的一級斯塔克效應變分法氦原子基態(tài)與時間有關的微擾理論躍遷幾率光的發(fā)射和吸收選擇定則考核要求：考核點識記領會分析綜合分析應用綜合應用1非簡并定態(tài)微擾理論VV2簡

5、并情況下的微擾理論VV3氫原子的一級斯塔克效應VVV4變分法VVV5氦原子基態(tài)VV6與時間有關的微擾理論VV7躍遷幾率VVV8光的發(fā)射和吸收VV9選擇定則VVV第6章散射教學要點：分波法玻恩近似教學時數(shù)：4學時教學內(nèi)容碰撞過程散射截面輳力場中的彈性散射（分波法）方形勢阱與勢壘所產(chǎn)生的散射玻恩近似質(zhì)心坐標系與實驗室坐標系考核要求：考核點識記領會分析綜合分析應用綜合應用1碰撞過程散射截面VV2輳力場中的彈性散射VV3方形勢阱與勢壘所產(chǎn)生的散射VVV4玻恩近似V5質(zhì)心坐標系與實驗室坐標系V第7章自旋與全同粒子教學要點：關于自旋的概念及數(shù)學表示，全同性原理兩電子的自旋函數(shù)教學時數(shù)：8學時教學內(nèi)容電子自

6、旋電子的自旋算符和自旋函數(shù)簡單塞曼效應二個角動量的耦合光譜的精細結(jié)構(gòu)全同粒子的特性全同粒子體系的波函數(shù)泡利原理兩個電子的自旋氦原子氫分子考核要求：考核點識記領會分析綜合分析應用綜合應用1電子自旋VVV2電子的自旋算符和自旋函數(shù)VVV3簡單塞曼效應VVV4二個角動量的耦合VV5光譜的精細結(jié)構(gòu)VV6全同粒子的特性VVV7全同粒子體系的波函數(shù)VVV8兩個電子的自旋VVV9氦原子VV10氫分子VV三、參考書目周世勛主編，量子力學教程，高等教育出版社，1979年2月第1版。曾謹言主編，量子力學導論，北京大學出版社，1998年3月第2版。四、本課程使用教具和現(xiàn)代教育技術的指導性意見教學過程中充分利用現(xiàn)有的

7、掛圖、幻燈、錄像、多媒體技術等形象化教學手段，以提 高教學效果。五、課外學習（一）課外讀書目標通過課外閱讀量子力學方面的書籍，使學生了解量子在實際生活中的應用，培養(yǎng)學生對 物理的興趣，開發(fā)他們的創(chuàng)新能力，拓展學生的知識面。閱讀書目（1）錢伯初主編，量子力學習題精選與剖析（上冊），科學出版社，1999年1月第2 版。（2）錢伯初主編，量子力學習題精選與剖析（下冊），科學出版社，1999年1月第2 版。實踐要求認真閱讀完指定書目中的任何一本。時間安排1-10周的休息日。評價方式撰寫一份1000字左右的讀書報告。（二）課外討論目標通過課外討論有關量子力學方面的論題，使學生進一步了量子力學學的研究進展

8、，固并拓展學生的知識面。討論內(nèi)容學生就自己的讀書報告以小組為單位進行討論。討論要求小組中的每個成員都要以自己的讀書報告為主題進行發(fā)言。時間安排11-12周的休息日。評價方式討論結(jié)束后以小組為單位撰寫一份1000字左右的研究性報告。（三）實踐活動目標通過課外實踐活動，將學生的書本知識應用于社會實踐之中，使學生進一步鞏固和強化 有關量子力學方面的基礎理論和基本技能。實踐內(nèi)容收集量子力學發(fā)展歷史的資料實踐要求每個學生必須完成指定的課外作業(yè)。時間安排13-14周的休息日。評價方式任課教師按照作業(yè)要求對學生作業(yè)給出最終評價；評價可分為優(yōu)、良、中、及格和不及 格五個檔次。（四）課外作業(yè)目標通過完成課外作業(yè)，使學生進一步鞏固和強化所