《量子力學(xué)》教學(xué)大綱

1、量子力學(xué).課程教學(xué)大綱一、課程的基本信息適應(yīng)對象：物理學(xué)專業(yè)本科學(xué)生課程代碼：16E01716學(xué)時分配：68賦予學(xué)分：4先修課程：高等數(shù)學(xué)、力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)、原子物理、數(shù)學(xué)物理方法后續(xù)課程：固體物理二課程性質(zhì)與任務(wù)本課程是物理學(xué)專業(yè)的一門必修的專業(yè)課程。本課程的任務(wù)是使學(xué)生牢固掌握微觀客體 運動規(guī)律，特別是要掌握基本原理和處理問題的基本方法。為學(xué)生進一步學(xué)習(xí)和研究與微觀 世界有關(guān)的知識和問題打下良好的理論基礎(chǔ)。三、教學(xué)目的與要求以實踐是檢驗真理的唯一標準作指導(dǎo)，分析、闡述量子力學(xué)的建立過程，使學(xué)生深刻認 識微觀客體矛盾的特殊性和運動的規(guī)律性，掌握量子力學(xué)的基本原理和方法，完備學(xué)生對整

2、個物理規(guī)律的認識。通過學(xué)習(xí)，使學(xué)生具有獨立分析量子力學(xué)問題和解決量子力學(xué)問題的能 力。四、教學(xué)內(nèi)容與安排第一章緒論（4學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容：.經(jīng)典物理學(xué)的困難.光的波粒二象性.原子結(jié)構(gòu)的玻爾理論.微粒的波粒二象性教學(xué)要求：. 了解經(jīng)典物理學(xué)的困難.認識光的波粒二象性.了解原子結(jié)構(gòu)的玻爾理論及它是半經(jīng)典半量子理論.掌握微粒的波粒二象性第二章波函數(shù)和薛定送方程（14學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容：.波函數(shù)的統(tǒng)計解釋.態(tài)迭加原理.薛定謂方程.粒子流密度和粒子數(shù)守恒定律.定態(tài)薛定謗方程. 一維無限深勢阱.線性諧振子.勢壘貫穿教學(xué)要求：.理解波函數(shù)的統(tǒng)計解釋.掌握態(tài)迭加原理.掌握薛定謗方程及應(yīng)用. 了解粒子流密度和粒子數(shù)守恒

3、定律.掌握定態(tài)薛定謗方程及應(yīng)用.掌握一維無限深勢阱問題求解.掌握線性諧振子問題求解. 了解勢壘貫穿第三章 量子力學(xué)中的力學(xué)量（16學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容：.表示力學(xué)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.厄米算符本征函數(shù)的正交性.算符的對易關(guān)系 兩個力學(xué)量同時具有確定值的條件不確定關(guān)系.力學(xué)量平均值隨時間的變化守恒定律教學(xué)要求：.掌握表示力學(xué)量的算符.掌握動量算符和角動量算符.掌握電子在庫侖場中的運動問題求解.掌握氫原子問題求解.掌握厄米算符本征函數(shù)的正交性.掌握算符與力學(xué)量的關(guān)系. 了解算符的對易關(guān)系 兩個力學(xué)量同時具有確定值的條件不確定關(guān)系. 了解力學(xué)量平均值隨時間的變化和守

4、恒定律第四章態(tài)和力學(xué)量的表象（8學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容：.態(tài)的表象.算符的矩陣表示.量子力學(xué)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)表象教學(xué)要求：掌握態(tài)的表象掌握算符的矩陣表示了解量子力學(xué)公式的矩陣表述了解么正變換了解狄喇克符號了解線性諧振子與占有數(shù)表象第五章微擾理論（8學(xué)時）教學(xué)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(yīng).變分法.氫原子基態(tài)（變分法）.與時間有關(guān)的微擾理論.躍近幾率.光的發(fā)射和吸收.選擇定那么教學(xué)要求：掌握非簡并定態(tài)微擾理論掌握簡并情況下的微擾理論了解氫原子的一級斯塔克效應(yīng)了解變分法了解氯原子基態(tài)（變分法）了解與時間有關(guān)的微擾理論了解躍近

5、幾率了解光的發(fā)射和吸收了解選擇定那么第六章散射（6學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容：.碰撞過程散身截面.中心力場中的彈性散射（分波法）.方形勢阱與勢壘所產(chǎn)生的散射.波恩近似.質(zhì)心坐標系與實驗室坐標系教學(xué)要求：了解碰撞過程散身截面了解中心力場中的彈性散射（分波法）了解方形勢阱與勢壘所產(chǎn)生的散射了解波恩近似了解質(zhì)心坐標系與實驗室坐標系第七章 自旋與全同粒子（8學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容：.電子自旋.電子的自旋算符和自旋函數(shù).簡單塞曼效應(yīng).兩個角動量的耦合.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.兩上電子的自旋函數(shù).氯原子（微擾法）.氫分子化學(xué)鍵教學(xué)要求：.掌握電子自旋.掌握電子的自旋算符和自旋函數(shù). 了解

6、簡單塞曼效應(yīng). 了解兩個角動量的耦合. 了解光譜的精細結(jié)構(gòu).掌握全同粒子的特性及全同性原理.掌握全同粒子體系的波函數(shù) 泡利原理. 了解兩上電子的自旋函數(shù). 了解氯原子（微擾法）.了解氫分子和化學(xué)鍵第八章 量子力學(xué)假設(shè)干進展（4學(xué)時）教學(xué)內(nèi)容：.朗道能級,阿哈羅諾夫一玻姆效應(yīng).貝利相位教學(xué)要求：L 了解朗道能級. 了解阿哈羅諾夫一玻姆效應(yīng).了解貝利相位五、教學(xué)設(shè)備與實施使用多媒體教學(xué)設(shè)備六、課程考核與評估本課程為考試課程，考核方式將結(jié)合平時成績和期末考試成績確定該課程的考核成績。 使學(xué)生能夠注重平時學(xué)習(xí)的過程，改變學(xué)生從考試型到能力型。考試內(nèi)容側(cè)重于基本原理、 基本內(nèi)容和解決問題的能力?？己朔绞剑洪]卷考試，評估以期評成績?yōu)闇?。期評成績（100%）二考勤（占10%） +平時作業(yè)（占20%） +期末考試（占7