量子力学/非相对论理论 pdf epub mobi txt 电子书 下载 在线阅读 2026

作  者:(俄罗斯)朗道//栗弗席兹|译者:严肃 著作 定  价:85 出 版 社:高等教育出版社 出版日期:2010年09月03日 ISBN:9787040243062     本书是《理论物理学教程》第第三卷，根据俄文近期新版译出，讲述非相对论量子力学，共计18章和1个数学附录，内容包括量子力学的基本概念和原理，近似方法，对称性和角动量理论，原子分子和原子核以及散射理论。本书内容丰富全面，带有朗道学派的明显特点，在理论物理教学中起着重要的作用。 ●  量子力学的基本概念
●  §1  不确定性原理
●  §2  叠加原理
●  §3  算符
●  §4  算符的加法和乘法
●  §5  连续谱
●  §6  过渡到经典力学极限情形
●  §7  波函数与测量
●第二章  能量和动量
●  §8  哈密顿算符
●  §9  算符对时间的微商
●  §10  定态
●  §11  矩阵
●  §12  矩阵的变换
●  §13  算符的海森伯绘景
●  §14  密度矩阵
●  §15  动量
●  §16  不确定度关系式
●第三章  薛定谔方程
●  §17  薛定谔方程
●部分目录

内容简介

    《理论物理学教程》(共十卷)是一部享誉世界的理论物理学巨著，是反映经典物理学向现代物理学转变的里程碑式的重要著作，于1962年获得列宁奖。原著为俄文，现已有十余种文字的分卷译本，六种文字的全卷译本。本教程中的七卷是由诺贝尔物理学奖获得者、苏联科学院院士、伟大的理论物理学家л.д.朗道和他的学生、苏联科学院院士、杰出的理论物理学家E.M.栗弗席兹在20世纪40 50年代陆续编写而成的，另外三卷由栗弗席兹和俄罗斯科学院院士л.п.皮塔耶夫斯基等人按朗道的计划在20世纪60—70年代编写完成，后经不断补充完善，现已成为举世认可的经典学术著作。本套教程内容丰富、立论明确、论证严谨、物理图像清晰，涵盖了理论物理学从微观到宏观的各个领域，各卷中附有丰富的习题及解答，是学习理论物理学的推荐参考书。
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《热力学与统计物理学导论》 本书简介 第一部分：宏观热力学——能量、熵与平衡的基石 本书以严谨且清晰的逻辑，构建了经典热力学的基础框架。我们从宏观现象入手，系统阐述了热力学的基本概念，包括温度、热量、功以及内能。 第一章：热力学基本定律与过程 本章深入探讨了热力学三大基本定律。零定律是温度概念的精确定义，为后续的量化分析奠定了基础。第一定律——能量守恒定律，在热力学中表现为内能的变化与热量和功之间的关系 ($Delta U = Q + W$)，通过对各种热力学过程（等温、等压、等容、绝热）的详细分析，使读者深刻理解能量在宏观系统中的转化与传递规律。我们强调了状态函数与过程函数的区别，并详细推导了理想气体在不同过程下的功和热量的计算方法。 第二章：熵与热力学第二定律 熵是理解自然界不可逆性的核心概念。本章从卡诺循环入手，系统阐述了热力学第二定律的两种主要表述形式——克劳修斯表述和开尔文-普朗克表述。通过可逆过程与不可逆过程的比较，我们导出了熵的定义：$Delta S = int (dQ/T)_{ ext{rev}}$。读者将学习如何计算封闭系统的熵变，并理解熵增原理在判断过程方向中的决定性作用。此外，本章还涵盖了热力学第三定律，即绝对零度下完美晶体的熵为零，这为所有熵值的确定提供了参考点。 第三章：热力学第三定律与系统的自由能 为了预测化学反应和物理相变的自发性，我们引入了热力学势的概念。本章重点解析了亥姆霍兹自由能 ($F = U - TS$) 和吉布斯自由能 ($G = H - TS$)。通过这些势函数的偏微分关系，我们能够确定等温等容和等温等压条件下的平衡条件（$mathrm{d}F le 0$ 和 $mathrm{d}G le 0$）。特别是吉布斯自由能，它是化学工程和材料科学中分析相图和反应驱动力的关键工具。本章还包括了麦克斯韦关系式的推导，这些关系式将不同状态函数之间的联系用偏导数联系起来，极大地拓宽了热力学分析的工具箱。 第二部分：统计物理学——从微观粒子到宏观性质 统计物理学是连接微观分子运动与宏观热力学现象的桥梁。本部分将基于概率论和统计方法，从分子层面解释前一部分宏观定律的起源。 第四章：统计力学的基本假设与分布函数 本章首先介绍了统计物理学的基本假设，如“等概率原理”和“相空间”的概念。我们详细区分了宏观系统与微观状态，并引入了统计集（系综）的概念。主要内容包括：微正则系综（能量严格确定）、正则系综（与恒温热源接触）和宏正则系综（与恒温恒容热源接触）。通过配分函数（Partition Function）$Z$ 作为连接微观与宏观的桥梁，我们展示了如何从配分函数导出内能、熵、压力和自由能等所有宏观热力学量。 第五章：经典统计力学——玻尔兹曼分布 在分子间相互作用可以忽略不计（或系统温度远高于分子间作用能）的低密度情况下，我们采用经典统计描述。本章的核心是玻尔兹曼分布（Maxwell-Boltzmann Distribution），它描述了处于热平衡状态下，不同能级的分子占据的概率。我们利用此分布推导了理想气体的性质，包括麦克斯韦速率分布，并成功地从统计角度解释了理想气体的状态方程 $PV = NkT$。此外，我们还讨论了气体扩散、输运现象（粘滞性、热导率）的微观起源。 第六章：量子统计力学——费米-狄拉克与玻色-爱因斯坦统计 当系统处于高密度或低温环境时，粒子的量子特性变得不可忽略。本章引入了量子统计的概念，特别是区分了费米子和玻色子。 费米-狄拉克统计（F-D）：适用于自旋半奇数（如电子）的粒子，遵循泡利不相容原理。我们详细分析了费米能级、费米面以及在零温下的简并压力，这对于理解白矮星的稳定性和金属的电学性质至关重要。 玻色-爱因斯坦统计（B-E）：适用于自旋整数（如光子、声子）的粒子，没有占据数限制。本章重点分析了玻色子在低温下可能出现的“玻色-爱因斯坦凝聚”（BEC）现象，并探讨了光子气体（黑体辐射）和晶格振动（声子气体）的热力学行为。 第三部分：应用与前沿 第七章：固体的热学性质 本章将统计力学应用于固体系统。我们首先回顾了黑体辐射的普朗克公式，并用量子统计方法推导了爱因斯坦模型和德拜（Debye）模型，用以计算固体的定容比热容 $C_V(T)$。我们展示了德拜模型如何成功解释在低温下比热容与 $T^3$ 成正比的实验结果。 第八章：化学热力学与相平衡 本章回到化学应用层面，结合自由能和化学势 ($mu$) 概念，系统分析了多组分系统的平衡条件。我们阐述了拉乌尔定律和亨利定律的统计学基础，并详细分析了吉布斯相律在单组分和多组分系统中的应用，包括单相区、双相线和三相点（三相共存点）的判断。通过化学势相等的原则，我们解释了蒸发、凝固和溶解等宏观相变的驱动力。 全书特色 本书在论述上力求平衡，既保证了热力学宏观理论的严密性，又深入浅出地阐释了统计物理学的微观图像。大量精心设计的例题贯穿始终，帮助读者将抽象的公式转化为具体的物理图像。本书旨在培养读者从微观粒子行为出发，解释和预测宏观热力学现象的能力，是物理学、化学、材料科学及工程科学专业本科高年级和研究生深入学习的理想教材。