Основные законы атомной и ядерной физики

Купить бумажную книгу и читать

Название: Основные законы атомной и ядерной физики

Автор: Нерсесов Э.А.

Издательство: Высшая школа

Год: 1988

Страниц: 288

ISBN: 5-06-001249-2

Формат: PDF

Размер: 21 Мб

Язык: русский

Основные законы атомной и ядерной физики рассмотрены в пособии с квантовой точки зрения. Сначала изложены основы нерелятивистской квантовой механики, а затем разобраны основные закономерности и явления в физике атомов, молекул твердого тела, а также атомного ядра. Большое внимание уделено обсуждению физической интерпретации различных явлений атомной и ядерной физики.

Настоящее пособие написано на основе лекций, которые читались автором студентам III курса МИФИ. Оно предназначено в первую очередь студентам вузов с расширенной программой по физике. Автором использован также опыт преподавания атомной физики слушателями ФПКП при МИФИ, поэтому пособие может оказаться полезным и преподавателям, ведущим курсы общей физики в вузах.

Оглавление

Предисловие 3

Введение 6

Глава 1. Особенности поведения микрочастиц 8

§ 1.1. Эффект Комптона 8

§ 1.2. Гипотеза де Бройля. Волновые свойства вещества 11

§ 1.3. Экспериментальное подтверждение гипотезы де Бройля 15

§ 1.4. Волновые пакеты. Фазовая и групповая скорости 18

§ 1.5. Волновой пакет и частица. Интерпретация волн де Бройля 25

§ 1.6. Вероятность местоположения микрочастицы 28

§ 1.7. Принцип суперпозиции состояний 30

§ 1.8. Вероятность импульса микрочастицы 31

Глава 2. Элементы квантовой механики 35

§ 2.1. Операторы в квантовой механике 35

§ 2.2. Вычисление среднего значения и среднего квадратичного отклонения физической величины 38

§ 2.3. Собственные значения и собственные функции операторов 39

§ 2.4. Основные свойства собственных значений и собственных функций операторов 42

§ 2.5. Общий квантово-механический метод вычисления вероятностей результатов измерений 47

§ 2.6. Соотношение неопределенностей Гейзенберга 49

§ 2.7. Уравнение Шредингера 55

§ 2.8. Основные свойства уравнения Шредингера и его решений 60

§ 2.9. Решения уравнения Шредингера в простейших задачах 65

§ 2.10. Четность состояний 94

§ 2.11. Поведение частицы в потенциальных полях 97

§ 2.12. Сложение моментов импульса 109

Глава 3. Физика атомов и молекул 110

§ 3.1. Правила отбора для радиационных переходов. Спин фотона 112

§ 3.2. Спектральные серии атома водорода 119

§ 3.3. Спектральные серии щелочных металлов 123

§ 3.4. Орбитальный магнитный момент электрона 129

§ 3.5. Мультиплетность спектров и спин электрона 130

§ 3.6. Результирующий момент многоэлектронного атома.Типы связей и систематика термов сложных атомов 140

§ 3.7. Эффект Зеемана 149

§ 3.8. Форма и ширина спектральных линий 155

§ 3.9. Энергия двухатомной молекулы 164

§ 3.10. Молекулярные спектры 175

§ 3.11. Принцип тождественности одинаковых частиц. Принцип Паули 177

§ 3.12. Периодическая система элементов Менделеева 181

§ 3.13. Распределения Бозе — Эйнштейна и Ферми — Дирака 186

§ 3.14. Спонтанное и вынужденное излучения 196

§ 3.15. Элементы физики лазеров 200

Глава 4. Квантовые свойства твердого тела 207

§ 4.1. Строение кристаллов и тепловое движение 207

§ 4.2. Нормальные колебания систем с большим числом степеней свободы 210

§ 4.3. Фононы 224

§ 4.4. Теория Дебая 226

§ 4.5. Эффект Мёссбауэра 229

§ 4.6. Квантовая теория свободных электронов в кристалле 234

§ 4.7. Движение электронов в периодическом поле кристалла 241

§ 4.8. Энергетические зоны в кристаллах. Металлы, полупроводники, диэлектрики 249

§ 4.9. Сверхпроводимость 255

Глава 5. Физика атомного ядра 261

§ 5.1. Состав и характеристики атомного ядра 261

§ 5.2. Масса и энергия связи ядра 265

§ 5.3. Модели атомного ядра 269

§ 5.4. Радиоактивность ядер 271

Приложение. Дельта-функция Дирака и ее основные свойства 281

Заключение 283

Предметный указатель 284