《原子物理讲义：从对称性到原子能级》的设计初衷是为以微积分、线性代数为基础的原子物理学课程提供教材，避免数学物理方法必须作为前置课程导致的课程时间安排上的冲突。《原子物理讲义：从对称性到原子能级》以对变换群和对称性为视角，从经典力学出发，逐步构建起能描述量子系统的动力学理论，将这套代数方法应用于求解氢原子问题，并在相对论性理论框架下拓展讨论了自旋、原子光谱精细结构和自旋统计定理的物理起源等。作者希望向低年级的本科生介绍对称性与群论在物理学研究中的独特作用。
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目录前言第1章 导论 11.1 光的“波粒二象性” 21.2 原子与电子 41.3 物质波假说 71.4 原子核 101.5 放射性 13第1章 习题 16第2章 力学量与变换 182.1 拉格朗日力学 192.2 哈密顿力学 252.3 电磁场中的粒子 292.4 哈密顿力学：正则变换 322.5 对称性与诺特定理 37第2章 习题 41第3章 变换群基础 433.1 从变换到群 443.2 50（2）50（1，1） 493.3 李群与李代数 523.4 50（3）与空间转动 553.5 幺正变换群SC/（2）及其与（3）的对应 57第3章 习题 60第4章 量子力学初步 624.1 经典力学中的波动 624.2 波动力学概要 644.3 一维定态问题 724.4 希尔伯特空间 774.5 作用于希尔伯特空间的算符与矩阵力学 834.6 量子力学的基本假设 914.7 变换理论下的量子力学与正则量子化 97第4章 习题 103第5章 角动量理论 1075.1 角动量：本征态与本征值 1075.2 角动量和转动的矩阵表示 1145.3 再看角动量算符及其本征态 1205.4 两个角动量的耦合与CG系数 124第5章 习题 130第6章 氢原子的动力学对称性 1326.1 对称性与薛定谔方程 1336.2 平方反比力系统的守恒量 1346.3 50（4）对称性与氢原子能级 1386.4 *薛定谔方程的求解：有心力场 1426.5 *薛定谔方程的求解：径向方程 1486.6 原子磁偶极矩 1516.7 对称性与简并 154第6章 习题 158第7章 自旋 1597.1 自旋的发现 1607.2 克莱因-戈尔登方程 1627.3 洛伦兹群 1657.4 SU（2）与旋量 1727.5 狄拉克方程与自旋 1767.6 狄拉克方程的标准表示及非相对论极限 184第7章 习题 192第8章 定态微扰论与精细结构 1958.1 定态微扰论 1968.2 相对论动能修正 1998.3 托马斯耦合 2038.4 反常塞曼效应 206第8章 习题 207第9章 多电子原子 2089.1 氦原子 2099.2 全同粒子与元素周期表 2149.3 *自旋统计定理与泡利不相容原理 219第9章 习题 245数学用表 247后记 248
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