Читать онлайн «Основы квантовой механики и атомной физики: Учебное пособие»

Объединенный Институт Ядерных Исследований Учебно-Научный Центр МЕШКОВ Игорь Николаевич СИДОРИН Анатолий Олегович ОСНОВЫ КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ И АТОМНОЙ ФИЗИКИ УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ ДУБНА 2006  Учебное пособие написано профессором базовой кафедры МИРЭА "Электроника физических установок" при УНЦ ОИЯИ И. Н. Мешковым (ОИЯИ) и доцентом А. О. Сидориным (ОИЯИ) и рекомендовано к изданию экспертной комиссией УНЦ ОИЯИ и Редакционно-издательским советом МИРЭА. Мешков И. Н. , Сидорин А. О. Основы квантовой механики и атомной физики Учебное пособие содержит изложение основ квантовой механики, начиная с описания экспериментальных фактов, стимулировавших появление знаменитых постулатов Н. Бора и его "старой" квантовой механики, основ волновой механики и вероятностного подхода, основных явлений в физике атома. Пособие предназначено для студентов и аспирантов инженерных и физических специальностей. Рецензенты: профессор А. Д. Суханов, ст. н. с. , к. ф. -м. н. , доцент А. В. Чижов Meshkov I. N. , A. O. Sidorin The basic course of quantum mechanics and atomic physics The textbook contains a description of the basic principles of quantum mechanics, beginning with the experimental fact, which stimulated formulation of famous postulates of N. Borh and his "old" quantum mechanics, description of wave mechanics, the probability approach, basic phenomena in atomic physics. The book is addressed to the students and doctoral students specializing in engineering and physics. The reviewers: professor A. D. Sukhanov, signor of science, PhD, assistant professor A. V. Chizhov. Оглавление Предисловие …………………………………………………………………. 7 ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………. . 8 ГЛАВА 1. ФИЗИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ, СТИМУЛИРОВАВШИЕ ВОЗНИКНОВЕНИЕ КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ …………... 8 § 1. 1. Открытие электрона ………………………………………………. . 8 § 1. 2. Открытие радиоактивности ………………………………………. . 11 § 1. 3. Опыт Резерфорда и планетарная модель атома …………………. . 12 § 1. 4. Атомарные спектры ………………………………………………... 14 ГЛАВА 2. КВАНТОВЫЕ ПОСТУЛАТЫ БОРА. АТОМ БОРА ………. 16 § 2. 1. Постулаты Бора . . …………………………………………………... 16 § 2. 2. Модель атома Бора ………………………………………………… 17 ЧАСТЬ I. ОСНОВЫ КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ ………………………. . 21 ГЛАВА 3. ДУАЛИЗМ ЧАСТИЦ В ПРИРОДЕ …………………………. 21 § 3. 1. Квантовая теория фотоэффекта …………………………………… 21 § 3. 2. Эффект Комптона …………………………………………………. . 22 § 3. 3. Дифракция электрона на кристаллической решётке: опыт Девиссона−Джермера ……………………………………………… 24 ГЛАВА 4. ГИПОТЕЗА ДЕ БРОЙЛЯ ……………………………………... 25 § 4. 1. Существо гипотезы де Бройля ……………………………………. . 26 § 4. 2.