大学物理：近代总结

1、相对论,洛仑兹坐标变换和速度合成 原时和原长，尺缩和时延 四维时空，光椎 相对论动力学,洛仑兹变换,相对于 ，火车的速度,运动的火车中,地面上看运动的火车中,总结,洛伦兹变换实质,用S时空坐标，求S时空坐标，反之亦然,关键：二坐标的相对速度，及坐标表达形式,注意：时空不可分割，惯性系等价,单纯求时空坐标，无需区分S和S,如果涉及到原长和原时，需要区分自坐标和它坐标,不同视角下的时空,情景模式,操场百米赛跑，时空坐标，汽车上看百米赛跑,火车内百米赛跑，地面上看,北京上海同时开出一列火车，飞船上看,运动方向,静止方向,速度合成,S系速度：相对于S的速度，S的时空坐标求解,S系速度：相对于S的速度，

2、S的时空坐标求解,同一个对象的速度，在不同的坐标系下的表现,若x速度为零，时延,不同的观察者感受到的速度,情景模式,操场百米赛跑，速度,汽车上看，百米赛跑速度？横看，竖看,两粒子AB相对运动，在A看，多长时间相撞,在B看，多长时间相撞,速度：信号,B是信号，B在A系统的时空坐标，B的速度,A是信号，A在B系统的时空坐标，A的速度,两个关联的视角，两个独立的对象，仅此而已,确定观察对象（单个或多个时空坐标，长度或时段），和观察视角（观察者），不同的坐标,同一个观察对象，不同的观察者，用相对论,不同的观察对象，不能用相对论变换,洛伦兹时空和速度变换总结,同一个对象的时空坐标、速度，在不同的坐标系下

3、的表现,不同的观察者感受到的时空坐标、速度,原长和原时：静止（自坐标S，运动坐标系的内部）的长度和时段 静止的时段（限观察者不动，要求S同地） 静止的长度（和S时间无关，S 不同时不同地） 运动的长度（限同时测量） 运动的时段（S不同地不同时,S系同时,S系同地,他坐标，自己看别人，别人看自己,自坐标，自己看自己,看运动的对象：地面上看火车里发生的事情,在运动中看对象：火车里看地面上发生的事情,看静止的对象：地面上看地面上发生的事情,静止地看对象：火车里看火车里发生的事情,是否运动并不能用来区分S和S,关键在于区分自和它,牛郎星距地球16光年，宇宙飞船0.97c，飞船上测量，多长时间抵达牛郎星

4、,飞船掠过尺子（地球和牛郎星构成的超长尺子）。 飞船，运动的自坐标，同地原时，两个时间坐标,运动时：两个时空坐标，不同时不同地， 尺子（宇宙）参考系，两个空间坐标（16光年原长），两个时间坐标（原长/速度），运动时,飞船看时间，原时；尺子看时间，运动时,运动时等于原长（可以不同时）除以速度，尺缩=时延,观察对象：两个事件（时空坐标），视角：宇宙和飞船 两个时空坐标：飞船过地球，飞船过牛郎星,四维时空： 洛仑兹变换，特殊的旋转变换（光速不变,洛仑兹旋转,旋转不变量：时空间隔,一个事件O产生的未来光椎,P在锥面上，S = 0，两事件可用光波联系，类光间隔。 P在光锥内，S 0，两事件可用低于光速的

5、物理过程联系，类时间隔。 P在光锥外， S 0，两事件不能用光波或低于光速的物理过程联系，类空间隔，也称两点绝对异地,光椎：两维空间 + 一维时间,相对论动力学,质速关系（动量,质量和能量,静能（静质量）和动能（动质量,能量和动量（四维动量,量子力学,光电效应：逸出功，截止电压，红限频率，最大初动能,康普顿散射,康普顿波长: 静止电子能量对应的波长,光栅衍射：强度极大方向满足,双缝干涉：条纹间距,普朗克常数,不确定关系,原子的线度，谱线的宽度，势阱的宽度，谐振子振幅,波粒二象：波函数统计诠释，态叠加，测量值，平均值,统计诠释对波函数的要求：单值，连续，归一,薛定谔方程：时间一阶导，线性微分，普

6、适方程,对平面波微分,非定态,定态：两个独立方程,一些概念：哈密顿算符（能量算符），定态（能量本征态），本征方程（算符作用波函数=常数*波函数,一维无限深势阱：本征能级和本征波函数,归一化的波函数,波函数概率为零的限制（驻波条件,势阱：0，a,势阱：-a/2，a/2,区别驻波和周期性边条件（圆周运动，氢原子，固体中的电子,其他一维受限体系：圆周运动,通解,单值条件,得分立能级,归一化,角动量量子化,角向动量引起的动能,谐振子能级,弹性势函数,哈密顿量,用不确定关系估算谐振子基态能,谐振子,类氢原子能级,中心力场,玻尔半径,氢原子基态能,费米面：n=无穷，0能,电离能：基态能到费米面，13.6eV,氢光谱：能级跃迁（低到高或高到低,和波数对应的巴尔末公式,m=1，2，3，4分别对应，莱曼系，巴尔末系，帕邢系，布喇开系,氢原子：自旋，玻尔磁子（自旋磁矩,氢原子电子态，四个量子数,原子壳层最多允许容纳的电子数，氢原子简并度,固体物理,三维无限深自由电子气模型，周期边界，动量量子化条件,动量量子态（指标,自旋量子态（指标,能量本正值,能量量子态（主量子数,能级简并度,费米球，费米面（费米能级），费米速度，费米温度,状态数,态密度,能态密度,能量最低原理，泡利不相容原理，态密度=电子数密度,费米