量子力学大纲.docx
《量子力学大纲.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《量子力学大纲.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
量子力学大纲
甘肃民族师范学院物理学专业课程教案大纲
量子力学
一、说明
<一）课程性质
专业发展课程。
<二）教案目的
本课程的目的是使学生掌握量子力学的基本原理和处理具体问题的一些重要方法，初步具有用这些方法解决较简单问题的能力。
激发每个学生的特长和潜能，鼓励并引导他们的好奇心、求知欲、想象力、创新欲望和探索精神。
b5E2RGbCAP
<三）教案内容
1.绪论
2.波函数和薛定谔方程
3.量子力学中的力学量
4.态和力学量的表象
5.微扰理论
6.散射
7.自旋与全同粒子
<四）教案时数
60学时
<五）教案方式
采用讲授、讨论相结合的方法进行教案。
二、本文
第一章绪论
教案要点：
1.经典物理学所面临的困难与旧量子论的产生
2.波粒二象性
教案时数：
4学时
教案内容：
1.经典物理学的困难
2.光的波粒二象性
3.原子结构的玻尔理论
4.微粒的波粒二象性
考核要求：
考核点
识记
领会
分析
综合
分析
应用
综合
应用
1
经典物理学的困难
√
√
2
光的波粒二象性
√
√
√
3
原子结构的玻尔理论
√
√
4
微粒的波粒二象性
√
√
第2章双极型晶体管及其基本放大电路
教案要点：
1.Schroedinger方程
2.波函数的统计解释
教案时数：
12学时
教案内容：
1.波函数的统计解释
2.态迭加原理
3.薛定谔方程
4.粒子流密度和粒子数守恒定律
5.定态薛定谔方程
6.一维无限深势阱
7.线性谐振子
8.势垒贯穿
考核要求：
考核点
识记
领会
分析
综合
分析
应用
综合
应用
1
波函数的统计解释
√
√
2
态迭加原理
√
√
3
薛定谔方程
√
√
4
粒子流密度和粒子数守恒定律
√
5
定态薛定谔方程
√
√
6
一维无限深势阱
√
√
7
线性谐振子
√
8
势垒贯穿
√
√
第3章量子力学中的力学量
教案要点：
1.算符及其对易关系、本征方程
2.不确定关系
教案时数：
12学时
教案内容：
1.表示力学量的算符
2.动量算符和角动量算符
3.电子在库仑场中的运动
4.氢原子
5.厄密算符本征函数的正交性
6.算符与力学量的关系
7.算符的对易关系 两力学量同时有确定值的条件 测不准关系
8.力学量平均值随时间的变化 守恒定律
考核要求：
考核点
识记
领会
分析
综合
分析
应用
综合
应用
1
表示力学量的算符
√
√
2
动量算符和角动量算符
√
√
3
电子在库仑场中的运动
√
√
4
氢原子
√
√
5
厄密算符本征函数的正交性
√
√
6
算符与力学量的关系
√
√
7
算符的对易关系 两力学量同时有确定值的条件 测不准关系
√
√
8
力学量平均值随时间的变化 守恒定律
√
√
第4章态和力学量的表象
教案要点：
1.波函数、算符的表示
2.量子力学公式的表示
3.表象变换
教案时数：
8学时
教案内容：
1.态的表象
2.算符的矩阵表示
3.量子力学公式的矩阵表述
4.么正变换
5.狄喇克符号
6.线性谐振子与占有数表象
考核要求：
考核点
识记
领会
分析
综合分析
应用
综合应用
1
态的表象
√
√
2
算符的矩阵表示
√
√
3
量子力学公式的矩阵表述
√
√
4
么正变换
√
√
5
狄喇克符号
√
√
6
线性谐振子与占有数表象
√
√
第5章微扰理论
教案要点：
1.与时间有关的微扰理论
教案时数：
12学时
教案内容：
1.非简并定态微扰理论
2.简并情况下的微扰理论
3.氢原子的一级斯塔克效应
4.变分法
5.氦原子基态
6.与时间有关的微扰理论
7.跃迁几率
8.光的发射和吸收
9.选择定则
考核要求：
考核点
识记
领会
分析
综合分析
应用
综合应用
1
非简并定态微扰理论
√
√
2
简并情况下的微扰理论
√
√
3
氢原子的一级斯塔克效应
√
√
√
4
变分法
√
√
√
5
氦原子基态
√
√
6
与时间有关的微扰理论
√
√
7
跃迁几率
√
√
√
8
光的发射和吸收
√
√
9
选择定则
√
√
√
第6章散射
教案要点：
1.分波法
2.玻恩近似
教案时数：
4学时
教案内容
1.碰撞过程 散射截面
2.辏力场中的弹性散射<分波法）
3.方形势阱与势垒所产生的散射
4.玻恩近似
5.质心坐标系与实验室坐标系
考核要求：
考核点
识记
领会
分析
综合分析
应用
综合应用
1
碰撞过程 散射截面
√
√
2
辏力场中的弹性散射
√
√
3
方形势阱与势垒所产生的散射
√
√
√
4
玻恩近似
√
5
质心坐标系与实验室坐标系
√
第7章自旋与全同粒子
教案要点：
1.关于自旋的概念及数学表示，全同性原理
2.两电子的自旋函数
教案时数：
8学时
教案内容
1.电子自旋
2.电子的自旋算符和自旋函数
3.简单塞曼效应
4.二个角动量的耦合
5.光谱的精细结构
6.全同粒子的特性
7.全同粒子体系的波函数 泡利原理
8.两个电子的自旋
9.氦原子
10.氢分子
考核要求：
考核点
识记
领会
分析
综合分析
应用
综合应用
1
电子自旋
√
√
√
2
电子的自旋算符和自旋函数
√
√
√
3
简单塞曼效应
√
√
√
4
二个角动量的耦合
√
√
5
光谱的精细结构
√
√
6
全同粒子的特性
√
√
√
7
全同粒子体系的波函数
√
√
√
8
两个电子的自旋
√
√
√
9
氦原子
√
√
10
氢分子
√
√
三、参考书目
1.周世勋主编，《量子力学教程》，高等教育出版社，1979年2月第1版。
2.曾谨言主编，《量子力学导论》，北京大学出版社，1998年3月第2版。
四、本课程使用教具和现代教育技术的指导性意见
教案过程中充分利用现有的挂图、幻灯、录像、多媒体技术等形象化教案手段，以提高教案效果。
五、课外学习
<一）课外读书
1.目标
通过课外阅读量子力学方面的书籍，使学生了解量子在实际生活中的应用，培养学生对物理的兴趣，开发他们的创新能力，拓展学生的知识面。
p1EanqFDPw
2.阅读书目
<1）钱伯初主编，《量子力学习题精选与剖析》<上册），科学出版社，1999年1月第2版。
<2）钱伯初主编，《量子力学习题精选与剖析》<下册），科学出版社，1999年1月第2版。
3.实践要求
认真阅读完指定书目中的任何一本。
4.时间安排
1-10周的休息日。
5.评价方式
撰写一份1000字左右的读书报告。
<二）课外讨论
1.目标
通过课外讨论有关量子力学方面的论题，使学生进一步了量子力学学的研究进展，固并拓展学生的知识面。
2.讨论内容
学生就自己的读书报告以小组为单位进行讨论。
3.讨论要求
小组中的每个成员都要以自己的读书报告为主题进行发言。
4.时间安排
11-12周的休息日。
5.评价方式
讨论结束后以小组为单位撰写一份1000字左右的研究性报告。
<三）实践活动
1.目标
通过课外实践活动，将学生的书本知识应用于社会实践之中，使学生进一步巩固和强化有关量子力学方面的基础理论和基本技能。
DXDiTa9E3d
2.实践内容
收集量子力学发展历史的资料
3.实践要求
每个学生必须完成指定的课外作业。
4.时间安排
13-14周的休息日。
5.评价方式
任课教师按照作业要求对学生作业给出最终评价；评价可分为优、良、中、及格和不及格五个档次。
<四）课外作业
1.目标
通过完成课外作业，使学生进一步巩固和强化所学量子力学方面的基础理论和基本技能。
2.作业内容
收集有关量子力学在现代社会中的应用的资料
3.作业要求
每个学生必须完成指定的课外作业。
4.时间安排
1-14周的休息日。
5.评价方式
任课教师按照作业要求对学生作业给出最终评价；评价可分为优、良、中、及格和不及格五个档次。
申明：
所有资料为本人收集整理，仅限个人学习使用，勿做商业用途。
升级会员 