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曹庆宏
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曹庆宏
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量子力学A-18春季

量子力学A

(Spring semester 2018, Peking University )

时间:周三(3-4节)和周五(3-4节)

地点:理教103

作业提交时间:双周的周五课后交作业,单周周三课后返回(必须按时交作业,晚交和迟交作业记零分)

                       作业单周的周三返还

助教: 1)赵义强(Email: zhaoyiqiang9411@163.com) 

          2)秦茂森(Email: maosenqin@pku.edu.cn)

习题课时间: 单周的周五10-11,理教211和三教201

答疑时间:  周三下午14:30至16:30,物理学院南432

分数比例:  作业15%,期中考试35%(时间待定),期末考试50%(2018年6月22日,周五上午,地点待定)

主要参考书:

     程檀生,《现代量子力学基础》,北大出版社,第二版

     曾谨言,《量子力学》,科学出版社,第二版

     Griffiths,《量子力学概论》,机械工业出版社

     赵凯华和罗蔚茵,《量子物理》,高等教育出版社,第二版


课程计划(待更新)

    第一节:量子力学的诞生note1.pdf

                 02-28-2018(01):黑体辐射、光电效应、康普顿散射

                 03-02-2018(02):康普顿散射、卢瑟福原子模型、玻尔模型

                 03-07-2018(03):德布罗意波和波包

                 作业:第1章1.1-1.7题

    第二节:波函数和薛定谔方程note2.pdf

                 03-09-2018(04):波函数的几率诠释和薛定谔方程

                 03-14-2018(05):薛定谔方程性质和力学量算符

                 03-16-2018(06):量子测量假设和算符2015_03_25_量子测量.pdf

                 作业:第2章2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7

                 03-21-2018(07):算符的经典力学量对应、不确定关系(不确定关系第二种推导方法)不确定关系2.pdf

                 03-23-2018(08):算符对易子和力学量完备集2015_04_01_量子测量2.pdf

                 03-28-2018(09):能量时间不确定关系2015_04_13_能量时间不确定.pdf

                 03-30-2018(10):一维定态问题:无限和有限深势阱

                 作业:第4章4.1, 4.2, 4.5, 4.8, 4.14,补充作业homework03.pdf

                 04-04-2018(11):一维定态问题:散射

                 04-06-2018(12):一维定态散射2015_04_20_一维散射.pdf

    第三节:一维定态note3.pdf

                 04-11-2018(13):谐振子势、、Delta势2015_04_29_Delta势.pdf

                 04-13-2018(14):相干态(相干态讲稿)2015_04_22_相干态.pdf 2015_04_29_相干态2.pdf

                 作业:第4章4.11,4.12,4.18,第3章3.1, 3.4, 3.5, 3.11, 3.13

    第四节:有心势场note4.pdf

                 04-18-2018(15):三维问题:角动量算符和中心势场有心势场(两体约化、径向波函数渐近行为、球谐多项式)

                 04-20-2018(16):运动会停课

                 04-25-2018(17):期中考试(理教107,三四节)


                 04-27-2018(18):三维自由粒子,球方势阱

                 05-02-2018(19):校庆停课

                 05-04-2018(20):校庆停课

                 05-09-2018(21):氢原子、三维简谐振子、带电粒子在外电磁场中运动

                 作业:第3章3.8, 3.9, 3.13, 5.4, 5.5, 5.6, 5.8, 5.10

    第五节:量子力学形式理论note5.pdf

                 05-11-2018(22):量子力学矩阵力学1-形式理论.pdf,补充材料:张量积tensor_product.pdf

                 作业:第6章6.1, 6.2, 6.3, 6.5, 6.7, 6.8, 6.10

    第六节:自旋和角动量理论

                 05-16-2018(23):自旋(讲义note6.pdf ,课件2-自旋1.pdf

                 05-18-2018(24):角动量理论(一般性理论note7_angular1.pdf、耦合和CG系数note7_angular2.pdf、课件2-自旋2_角动量耦合.pdf

                 05-23-2018(25):全同粒子、泡利不相容原理(课件)note7.pdf


    第七节:微扰论note_pert.pdf

                 05-25-2018(26):定态微扰1(课件)4-微扰论1.pdf

                 05-30-2018(27):定态微扰2(课件)4-微扰论2.pdf

                 06-01-2018(28):含时微扰note_TDPT.pdf——量子跃迁(1)(课件)5-含时微扰.pdf

                 06-06-2018(29):含时微扰——量子跃迁(2)

                 作业:8.7, 8.8, 8.9, 8.12, 8.14, 9.2, 9.4, 9.11, 9.12, 10.5

    第八节:散射理论(??)

                 06-08-2018(30):散射理论(1)(课件)6-散射.pdf

                 06-13-2018(31):散射理论(2)

                 06-15-2018(32):散射理论(3)


                 06-22-2018:期末考试


李群和李代数

李群和李代数(粒子物理中的应用)

    (Spring semester 2017, Peking University )

本课程主要讲解李群和李代数在粒子物理中的应用


上课时间:周一(3-4节)和周三(3-4节)

助教:秦翩翩,

分数比例:作业20%,书面报告20%,期末考试60%

主要参考书:

    Howard Georgi,《Lie Algebras as in particle physics》,2nd Edition

    刘玉鑫,《李群和李代数导论》讲义


讲义:下次更新


专业文献阅读16

专业文献阅读

(Fall semester 2016, Peking University )


课程要求


    各位选课同学要求跟踪阅读各自研究领域的科学前言文献,独立重复相关理论计算和推导。

期末要提交中文报告。格式请参见正规刊物格式,应该包括以下诸项:

            题目、作者、摘要、正文、总结和参考文献。

请使用中文LaTeX写报告。书面报告的上交截止日期为12月8日。请将书面报告(PDF格式)

邮寄给导师同时抄送给我(电邮:qinghongcao@pku.edu.cn)。


    选课同学还要做25分钟的口头报告,之后有5分钟的提问时间。因为选课同学较多,时间紧张,

要求每位同学不要超时。希望各位同学充分重视演讲报告,务必在课前充分演练以确保在规定时间内完成。

具体报告时间在12月份通过电子邮件通知各位同学。


怎样做好演讲


1.   使用不同的字体颜色、粗细、斜体使你的报告看起来生动吸引人(也不要太花哨)。

2.   不要在一张幻灯片中塞太多的东西,选用大号字体,确保后排的听众也可以看待清楚。

      要照顾视力不好的听众。注意:一张幻灯片中包含太多信息时,容易分散听众注意力。

3.   图形一定要清晰。

4.   对于15-25分钟的报告,你可以准备10-20张幻灯片。这取决于你报告内容和语速,

      以及一张幻灯片包含的信息量。一定要提前演练并计时,最好找朋友们旁听一下。

5.   精心组织你报告内容。好的报告应该像一部电影,讲述一个故事的开始,过程和结果。

      整个演讲过程要非常流畅。如果你不得不回溯几页幻灯片来说明一个物理内容,

      那就意味着你没有好好组织材料。切记,不要采用倒叙,除非你是位演讲大师。

6.   不要超时,注意主持人(也即是我)的时间提示。

7.   报告首页要有报告题目,报告人名字和单位。一般不鼓励使用大纲(outline),

      你看电影时还需要提前知道剧情吗?回忆一下,是否有一个报告,在结束时你还记得

      报告人起始时讲的大纲?

8.   报告结束要有总结,不要超过三条。对我们课程来说还要有相关的参考文献(注意排版格式)。

9.   报告中涉及的文献,一定要将作者写出,不要偷懒。如果作者人数较多或幻灯片空间不足,

      你可以列出第一个作者后加上et al(等)。 听众关心的是“谁在那一年做出这个工作”。

10. 一个公式等于10句话,一张图片等于10个公式。

11. 报告时要大声,确保最后一排听众也可以听到。要抬头和听众有视线交流。

      不要用激光笔在屏幕上乱晃,要减少激光笔的使用次数。报告语言要精确,不要说

      “这个,那个,这里,那里,貌似,好像,差不多,应该,也许”等口头语。

12. 要知道幻灯片中的任意一句话,一个符号,一条曲线。如果你不清楚其真正含义,最好不写。

      不会的问题直接回答“不会”,这是最好的答案,比给出一个错误的答案好得多。


有效场论和SM重整化

Short Course on “Effective Field Theory and Renormalization in the SM”

    (July 04 - July 08, 2016, Peking University )


美国加州大学河滨分校的Jose Wudka教授和密西根州立大学的袁简鹏教授访问北大理论物理所,讲授《有效场论》(Prof. Wudka)和《标准模型重整化》(Prof. Yuan)的系列讲座。


上课地点:物理学院中楼412室。课程时间安排:

7月04日(周一,上午09:00-11:00):有效场论

7月04日(周一,下午14:00-16:00):标准模型中弱电重整化

7月06日(周三,上午09:00-11:00):有效场论

7月06日(周三,下午14:00-16:00):标准模型中弱电重整化

7月07日(周四,上午09:00-11:00):有效场论

7月07日(周四,下午14:00-16:00):标准模型中弱电重整化


课件:

Prof. Wudka: 有效场论pku-v4.pdf

Prof. Yuan:    标准模型中辐射修正RadiativeCorrectionstotheSM.pdf,标准模型重整化sm_renor.pdf,Yukawa重整化yukawa_ren.pdf

,费米子重整化fermion_renor.pdf, W-2ptrenorm_w_2pt.pdf, Z-A-2ptZ_A_2pt.pdf, Z传播子HowtoIncludeZpropayator.pdf


量子力学B-16春季

量子力学B

(Spring semester 2016, Peking University )


上课时间:单周的周一(3-4节)和周三(1-2节),双周的周三(1-2节)

习题课: 双周的周一(3-4节)

作业提交时间:单周的周三课后(晚交作业不给分)

助教:黄璜,huanghuang_phy@pku.edu.cn

答疑时间:周三或周四下午,请提前email联系。

分数比例:作业15%,期中考试35%,期末考试50%(6月13日)

主要参考书:

    程檀生,《现代量子力学教程》,北大出版社

    Griffiths,《量子力学概论》,机械工业出版社

    曾谨言,《量子力学教程》,科学出版社,第二版

    赵凯华和罗蔚茵,《量子物理》,高等教育出版社,第二版



讲义(作业在每个讲义文件尾页)

    第一章:量子力学的诞生chap01.pdf

                 02-22-2016:黑体辐射、光电效应和康普顿散射

                 02-24-2016:卢瑟福原子模型、波尔模型和德布罗意波

                 03-02-2016:德布罗意波包

                 03-07-2016:索末菲量子化条件

                 作业:第1章1.2,1.3,1.4,1.5题(3月9日交)chapter01.pdf

    第二章:波函数和薛定谔方程chap02.pdf

                 03-09-2016:波函数的几率诠释和薛定谔方程

                 03-16-2016:几率波函数性质和薛定谔方程性质

                 03-21-2016:力学量算符平均值

                 作业:第2章2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7(3月23日交)chapter02.pdf

    第三章:一维量子体系chap03.pdf

                 03-23-2016:一维量子系统和无限深势阱

                 03-30-2016:一维有限深势阱和示例

                 04-06-2016:一维有限深势阱和示例

                 04-11-2016:期中考试

                 04-13-2016:一维常数势阶散射

                 04-18-2016:一维有限深势阱、势垒散射

                 04-20-2016:一维简谐振子势束缚态

                 作业:第3章3.1,3.3,3.4,3.6,3.9,3.10(4月25日交)

    第四章:量子力学简单形式理论(讲义还要进一步更新修正)chap04.pdf

                 04-25-2016:量子力学形式理论(1)

                 04-25-2016:量子力学形式理论(2)

                 05-09-2016:不确定关系和量子算符对易子

                 05-11-2016:力学量完全解

                 作业:第4章4.1, 4.2, 4.5, 4.8, 4.11,4.12,4.13(5月16日习题课上交作业)

    第五章:三维量子系统chap05.pdf

                 05-23-2016:氢原子课件中心势场.pdf

                 作业:第5章5.1, 5.3, 5.4, 5.6, 5.7, 5.8, 5.13(6月1日交作业)

    第六章:自旋和全同性原理chap06.pdf

                 05-25-2016:自旋、角动量角动量.pdf

                 作业:第8章8.2, 8.5, 8.6, 8.12(6月1日交作业)

                 05-30-2016:双电子自旋波函数双电子.pdf、全同性原理全同粒子_new.pdf

                 作业:第8章8.14, 8.15, 8.16, 8.17(6月1日交作业)

    第七章:微扰论简介

                 06-01-2016:微扰论(1)微扰论_new.pdf

                 06-06-2016:微扰论(2)和课程总结课程总结.pdf

                 06-08-2016:最后习题课


    6月13日上午(理教406):期末考试,不要迟到!


量子力学讨论班15秋季

量子力学讨论班

(Fall semester 2013, Peking University )


讨论班内容将围绕课堂内容展开,为大课服务。


    Week 01(2015-09-14):    同学交流认识,讲述上课形式

    Week 02(2015-09-21):    报告人:陈潜 (文献1),唐宇辉(文献2),记录人:许伟






小组合作题目

(每组包含2-3人,选择一个题目讨论合作,也可以自行选取题目,并做30分钟口头报告)

    *    态叠加原理

    *    周期场中运动

    *    连续谱本征函数的“归一化”

    *    密度算符及其应用

    *    完全透射,无反射位势

    *    量子力学的代数方法

    *    连续谱中的束缚态

    *    磁共振和核磁共振

    *    约瑟夫森效应,约瑟夫森结

    *    玻色-爱因斯坦凝聚

    *    爱因斯坦-帕多尔斯基-罗森佯谬和贝尔不等式

    *    达尔戈诺-刘易斯方法 (Dalgarno- Lewis method)

    *    哈特里自洽场方法 

    *    量子计算

    *    量子力学中的对称性

    *    绝热近似和贝利相位

    *    量子霍尔效应

    *    纠缠态 


粒子物理15秋季

粒子物理

(Fall semester 2015, Peking University )

时间:周一(7-8节)和周三(3-4节)

地点:物理学院南楼408教室


课程内容:

      粒子物理的起源和发展,相对论性运动学,粒子探测技术和实验装置,

      对称性及其应用,量子电动力学简介,弱电理论简介和实验检验,

      量子色动力学简介和检验,标准模型和弱电对称性自发破缺,对撞机唯象学,

      待定内容:大统一理论简介,中微子混合和质量起源,暗物质模型和探测,超对称模型和检验


课程目的:

    1) To Know why it is interesting 

    2) To know the basic ideas and terminology

    3) To do simple calculations


课程要求:

      量子力学,电动力学,统计力学


计算机软件:

      • 符号计算:  Mathematica(商业软件)或Form(自由软件)

      • 对撞机模拟:CALCHEP/COMPHEP(基于c预言的自由软件,具有非常友好的图形交互界面)

      • 暗物质模拟:MicroOMEGA(基于CALCHEP的自由软件,需要命令行终端交换操作)


分数比例:

      作业30%,期末考试70%。

      作业提交时间:单周的周三课后交作业(作业雷同者全记零分)


助教: 刘梦云(物理楼南5xx,Email: xxxxxx@pku.edu.cn) 


主要参考书:

    1) Modern Elementary Particle Physics, 

        Mark Thomson,

        Published by Cambridge University Press, 2013

    2) The Experimental Foundations of Particle Physics (2nd edition)

        Robert N. Cahn, Gerson Goldhaber

        Published by Cambridge University Press, 2009


辅助材料:

    1) The Review of Particle Physics, http://pdg.lbl.gov



课程安排:

    第01章:粒子物理简介:历史、自然单位制lecture_01.pdf;课件2)探测器Lecture_02.pdf

        作业:1.1,1.2,1.5,1.7,1.8,1.10

    第02章:粒子物理基本概念:课件3)狭义相对论和对撞机运动变量Lecture_03.pdf

        作业:2.2,2.3,2.7,2.8,2.11,2.12,2.13

    第03章:粒子物理基本概念:课件4)衰变宽度和散射截面Lecture_04.pdf;课件5)量纲分析和共振态Lecture_05.pdf

        作业:3.2,3.3,3.4,3.7,3.9(10月12日课后交)

    第04章:狄拉克方程:课件6Lecture_06.pdf

        作业:4.4,4.5,4.9,4.13,4.14

    第05章:基本粒子相互作用(课件7)Lecture_07.pdf

        作业:5.2,5.3

    第06章:正负电子湮灭(课件8Lecture_08.pdf,课件9Lecture_09.pdf),补充材料——螺旋度和手征性Helicity_Chirality.pdf

        作业:6.1,6.3,6.7(10月28日课后交)

    第07章:正负电子弹性散射(课件10Lecture_10.pdf

        作业:7.1,7.3,7.6,7.7

    第08章:深度非弹散射(课件11Lecture_11.pdf,课件12Lecture_12.pdf

        作业:8.1,8.4,8.5,8.7(11月16日课后交)

    第09章:对称性和夸克模型(课件13Lecture_13.pdf,课件14Lecture_14.pdf,课件15Lecture_15.pdf

        作业:9.3,9.4,9.6

    第10章:量子色动力学(课件16Lecture_16.pdf,课件17Lecture_17.pdf,课件18Lecture_18.pdf

        作业:10.1,10.2,10.3,10.5(12月2日课后交)

    第11章:弱相互作用(课件19Lecture_19.pdf,课件20Lecture_20.pdf

        作业:11.1,11.4,11.5,11.7,11.9(12月14日课后交)

    第12章:轻子的弱相互作用(课件21Lecture_21.pdf

        作业:12.1,12.2,12.3(12月14日课后交)

    第13章:中微子质量和中微子振荡实验(课件22Lecture_22.pdf

        作业:13.1,13.2,13.3(12月28日课后交)

    第14章:电弱统一(课件23Lecture_23.pdf,课件24Lecture_24.pdf,课件25Lecture_25.pdf

    第15章:CP破坏(课件26Lecture_26.pdf

    第16章:W和Z规范玻色子(课件27ALecture_27A.pdf, 27BLecture_27B.pdf, 27CLecture_27C.pdf

    第17章:顶夸克、希格斯粒子和新物理(课件28Lecture_28.pdf



期末考试:试卷(2014年秋季)2014Final.pdf


量子力学A-15春季

量子力学A

(Spring semester 2015, Peking University )

时间:周一(3-4节)和周三(1-2节)

地点:理教407

作业提交时间:双周的周一课交作业(必须按时交作业,晚交和迟交作业记零分)

                       作业双周的周三返还

助教: 1)栗宇航(物理西楼515,Email: 1301110150@pku.edu.cn) 

          2)魏司奇(物理楼南523,Email: 1301110076@pku.edu.cn)

习题课时间: 双周的周四1-2,二教308和二教316

答疑时间:  周一下午14:00至16:00,物理学院南432

分数比例:  作业15%,期中考试35%(时间待定),期末考试50%(2015年7月1日,地点待定)

主要参考书:

     程檀生,《现代量子力学基础》,北大出版社,第二版

     曾谨言,《量子力学》,科学出版社,第二版

     Griffiths,《量子力学概论》,机械工业出版社

     赵凯华和罗蔚茵,《量子物理》,高等教育出版社,第二版


课程计划(待更新)

    第一节:量子力学的诞生note1.pdf

                 03-02-2014(01):黑体辐射、光电效应、康普顿散射

                 03-04-2014(02):康普顿散射、卢瑟福原子模型、玻尔模型

                 03-09-2014(03):德布罗意波和波包

                 作业:第1章1.1-1.7题

    第二节:波函数和薛定谔方程note2.pdf

                 03-11-2014(04):波函数的几率诠释和薛定谔方程

                 03-16-2014(05):薛定谔方程性质和力学量算符

                 03-18-2014(06):算符和经典力学量对应

                 作业:第2章2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7

                 03-23-2014(07):算符和经典力学量对应

                 03-25-2014(08):量子测量假设2015_03_25_量子测量.pdf

                 03-30-2014(09):不确定关系,不确定关系第二种推导方法不确定关系2.pdf

                 04-01-2014(10):算符对易子和力学量完备集2015_04_01_量子测量2.pdf

                 作业:第4章4.1, 4.2, 4.5, 4.8, 4.14

                 注意:补充作业homework03.pdf

                 04-06-2014(11):清明调课

                 04-08-2014(12):Ehrenfest定理、能量时间不确定关系2015_04_13_能量时间不确定.pdf

    第三节:一维定态note3.pdf

                 04-13-2014(13):一维定态问题:无限和有限深势阱

                 04-15-2014(14):一维定态问题:散射

                 作业:第4章4.11,4.12,4.18,第3章3.1, 3.4, 3.5, 3.11, 3.13

                 04-20-2014(15):一维定态散射2015_04_20_一维散射.pdf

                 04-22-2014(16):谐振子势、相干态2015_04_22_相干态.pdf(相干态讲稿)2015_04_29_相干态2.pdf、Delta势2015_04_29_Delta势.pdf

                 04-27-2014(17):期中考试(2教205教室)

    第四节:有心势场note4.pdf

                 04-29-2014(18):三维问题:角动量算符和中心势场有心势场(两体约化、径向波函数渐近行为、球谐多项式)

                 05-04-2014(19):校庆调课

                 05-06-2014(20):三维自由粒子,球方势阱

                 05-11-2014(21):氢原子、三维简谐振子、带电粒子在外电磁场中运动

                 作业:第3章3.8, 3.9, 3.13, 5.4, 5.5, 5.6, 5.8, 5.10

    第五节:量子力学形式理论note5.pdf

                 05-13-2014(22):量子力学矩阵力学hilbert.pdf,补充材料:张量积tensor_product.pdf

                 作业:第6章6.1, 6.2, 6.3, 6.5, 6.7, 6.8, 6.10

    第六节:自旋和角动量理论

                 05-18-2014(23):自旋(讲义note6.pdf,课件spin.pdf

                 05-20-2014(24):角动量理论(一般性理论note7_angular2.pdf、耦合和CG系数note7_angular1.pdf、课件augular.pdf

                 05-25-2014(25):全同粒子note7.pdf、泡利不相容原理(课件)全同粒子和微扰论.pdf


 第七节:微扰论note_pert.pdf



                 05-27-2014(26):定态微扰1

                 06-01-2014(27):定态微扰2(课件)微扰论2.pdf

                 06-03-2014(28):含时微扰——量子跃迁(1)note_TDPT.pdf

                 06-08-2014(29):含时微扰——量子跃迁(2)

                 作业:8.7, 8.8, 8.9, 8.12, 8.14, 9.2, 9.4, 9.11, 9.12, 10.5

    第八节:散射理论(??)

                 06-10-2014(30):散射理论(1)

                 06-15-2014(31):散射理论(2)

                 06-17-2014(32):散射理论(3)


                 07-01-2015:期末考试


粒子物理14秋季

粒子物理

(Fall semester 2014, Peking University )

时间:周二(1-2节)和周五(3-4节)

地点:1教203


课程内容:

      粒子物理的起源和发展,相对论性运动学,粒子探测技术和实验装置,

      对称性及其应用,量子电动力学简介,弱电理论简介和实验检验,

      量子色动力学简介和检验,标准模型和弱电对称性自发破缺,对撞机唯象学,

      待定内容:大统一理论简介,中微子混合和质量起源,暗物质模型和探测,超对称模型和检验


课程目的:

    1) To Know why it is interesting 

        (To know what is interesting is usually more difficult)

    2) To know the basic ideas and terminology

    3) To do simple calculations


课程要求:

      量子力学,电动力学,统计力学


计算机软件:

      • 符号计算:  Mathematica(商业软件)或Form(自由软件)

      • 对撞机模拟:CALCHEP/COMPHEP(基于c预言的自由软件,具有非常友好的图形交互界面)

      • 暗物质模拟:MicroOMEGA(基于CALCHEP的自由软件,需要命令行终端交换操作)


分数比例:

      作业15%,期末考试50%,书面报告和口头报告35%

      作业提交时间:单周的周二课交作业(作业雷同全记零分)


助教: 岩斌(物理楼南520,Email: binyan@pku.edu.cn) 


主要参考书:

    1) Particles and Fundamental Interactions: An Introduction to Particle Physics, 

        Sylvie Braibant, Giorgio Giacomelli, Maurizio Spurio,

        Published by Springer Science & Business Media, 2011

    2) Introduction to elementary particle physics, 

        Aleessandro Bettini,

        Published by Cambridge University Press, 2008

    3) Modern Elementary Particle Physics, 

        Gordon L. Kane, 

        Published by Perseus Books

    4) The Experimental Foundations of Particle Physics (2nd edition)

        Robert N. Cahn, Gerson Goldhaber

        Published by Cambridge University Press, 2009

    5) Introduction to Elementary Particle

        David Griffiths,

        Published by John Wiley & Sons, 2008

    6) Quarks and Leptons: An Introduction Course in Modern Particle Physics

        Francis Halzen, Alan D. Martin

        Published by John Wiley & Sons, 1984

    7) Introduction to High Energy Physics (高能物理学导论), 

        Donald Perkins,

        世界图书出版公司出版

    8) Many others ...


辅助材料:

    1) The Review of Particle Physics, http://pdg.lbl.gov



课程安排:

    第01节(Sep-16-2014):粒子物理简介和历史

    第02节(Sep-19-2014):粒子探测技术

    第03节(Sep-23-2014):现代探测器

    第04节(Sep-26-2014):相对论运动学

    第05节(Sep-30-2014):散射截面(非相对论形式和相对论形式)

    第XX节(Oct-03-2014):国庆放假

    第XX节(Oct-07-2014):国庆放假

    第06节(Oct-10-2014):共振态和Dalitz图

    第07节(Oct-14-2014):对称性和空间反演

    第08节(Oct-17-2014):时间反演

    第09节(Oct-21-2014):电荷共轭变换,对称性2

    第10节(Oct-24-2014):内部对称性——同位旋

    第11节(Oct-28-2014):G宇称

    第12节(Oct-31-2014):对称性应用:Three-Pion末态和Dalitz图分析,文献:Zemach文章

    第13节(Nov-02-2014):夸克模型1(Gell-Mann流代数夸克模型和Zewig的Ace组分夸克模型)

                         夸克模型2(Thomson教授课件)

    第14节(Nov-04-2014):电弱理论历史,规范对称性,文献:Lee-Yang重子规范理论,光子质量限制

    第XX节(Nov-07-2014):APEC会议放假

    第XX节(Nov-11-2014):APEC会议放假

    第15节(Nov-14-2014):标准模型规范相互作用,对称性自发破缺

    第16节(Nov-18-2014):标准模型的希格斯机制,幺正性-粲夸克-GIM机制

    第17节(Nov-21-2014):QED,QED计算的Mathematica程序

    第18节(Nov-25-2014):螺旋度振幅,文献:Jacob_Wick文章

    第19节(Nov-28-2014):R值、夸克-强子duality

    第20节(Dec-02-2014):胶子:3喷注事例和4喷注事例

    第21节(Dec-05-2014):碎裂函数和因子化定理

    第22节(Dec-09-2014):QED辐射修正的Eikonal因子和规范不变子集

    第23节(Dec-12-2014):Bjorken标度不变性和费曼部分子模型

    第24节(Dec-16-2014):窄宽度近似、强子对撞机和W玻色子产生和衰变

    第25节(Dec-19-2014):Z玻色子产生和衰变(测量Z和轻子相互作用、中微子散射实验、前后不对称性)

    第26节(Dec-23-2014):底夸克(Upsilon)和顶夸克历史,文献:FB Asymmetry of B at DESY

    第27节(Dec-26-2014):顶夸克物理(产生和衰变、Wtb耦合测量、W螺旋度测量、

                         单顶夸克产生、戈德斯通等价定理和Ward等式)

    第28节(Dec-28-2014):习题课

    第29节(Dec-30-2014):希格斯物理

    第30节(Jan-02-2015):随堂考试(闭卷)

    非常遗憾,这学期国庆和APEC放假太多了,有很多内容无法讲授了

    第31节(XXX-XX-20XX):CP破坏和CKM混合

    第32节(XXX-XX-20XX):中微子振荡、See-Saw机制、A4对称性和PMNS矩阵

    第33节(XXX-XX-20XX):暗物质物理(残留丰度、直接探测、间接探测)

    第34节(XXX-XX-20XX):W-prime,Z-prime,Vector-Quark



作业:第1次,第2次,第3次,第4次

homework1.pdf

homework3.pdf

homework2.pdf

homework4.pdf

期末考试:试卷2014Final.pdf


量子力学A-14春季

量子力学A

(Spring semester 2014, Peking University )


时间:周一(3-4节)和周四(1-2节)

地点:2教405

作业提交时间:单周的周一课交作业(必须按时交作业,晚交和迟交作业记零分)

                       单周的周四返还作业

助教: 1)李晓佳(物理楼南521,Email: shakalee@pku.edu.cn) 

          2)张冬明(物理楼南520,Email: zhangdongming@pku.edu.cn)

习题课时间: 单周的周三10-11,二教423和二教315

答疑时间:  双周的周三10-11,二教423和二教315

分数比例:  作业20%,期中考试30%,期末考试50%(6月19日)

主要参考书:

     程檀生,《现代量子力学基础》,北大出版社,第二版

     曾谨言,《量子力学》,科学出版社,第二版

     Griffiths,《量子力学概论》,机械工业出版社

     赵凯华和罗蔚茵,《量子物理》,高等教育出版社,第二版


Email群:

    请发送电子邮件到:QM2014A+subscribe@googlegroups.com 加入本课程的邮件列表后,

    有关课程的信息和疑问可以发送电子邮件到 QM2014A@googlegroups.com



课程安排

    第一节:量子力学的诞生

                 02-17-2014(01):黑体辐射、光电效应、康普顿散射1.pdf

                 02-20-2014(02):康普顿散射、卢瑟福原子模型、玻尔模型1.pdf

                 02-24-2014(03):德布罗意波

                 作业:第1章1.1-1.7题chapter01.pdf

    第二节:波函数

                 02-27-2014(04):波包理论和傅里叶变换

                 03-03-2014(05):波函数的几率诠释

                 作业:第2章2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7chapter02.pdf

    第三节:一维定态

                 03-06-2014(06):薛定谔方程

                 03-10-2014(07):力学量平均值

                 作业:第3章3.1, 3.2, 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9, 3.11, 3.13

                 03-13-2014(08):算符和经典力学量对应

                 03-17-2014(09):不确定关系和动量空间薛定谔方程

                 03-20-2014(10):定态薛定谔方程和一维定态性质

                 03-24-2014(11):一维无限和有限深势阱、一维散射

                 03-27-2014(12):一维谐振子势、delta势和厄米算符

    第四节:量子力学形式理论

                 03-31-2014(13):量子力学形式理论(希尔伯特空间和算符)2013_03_31_operator.pdf

                 04-03-2014(14):厄米算符和力学量完备集 2013_03_31_operator2.pdf

                 04-07-2014:清明放假

                 04-10-2014:期中考试

                 04-14-2014(15):量子力学矩阵形式、绘景

                 04-17-2014(16):Ehrenfest定理、能量时间不确定关系

    第五节:有心势场

                 04-21-2014(17):有心势场(两体约化、径向波函数渐近行为、球谐多项式)

                 04-24-2014(18):三维自由粒子,球方势阱、三维简谐振子

                 04-28-2014(19):氢原子

                 05-01-2014:五一放假

                 05-05-2014(20):带电粒子在外电磁场中运动

    第六节:自旋和角动量理论

                 05-08-2014(21):自旋

                 05-12-2014(22):角动量理论(耦合、C-G系数)

                 05-15-2014(23):全同粒子、泡利不相容原理

    第七节:微扰论

                 05-19-2014(24):定态微扰1

                 05-22-2014(25):定态微扰2

                 05-26-2014(26):含时微扰——量子跃迁

                 05-29-2014(27):散射理论(1)

                 06-02-2014:端午放假

                 06-05-2014(28):散射理论(2)


                 06-19-2014:期末考试


量子力学讨论班13秋季

量子力学讨论班

(Fall semester 2013, Peking University )


讨论班内容将围绕课堂内容展开,为大课服务。




    Week 01(2013-09-09):    同学交流认识,讲述上课形式

    Week 02(2013-09-16):    题目(报告人:蒋智/庄园总结上周课堂内容,阙星陆/黄新徽报告下列讨论题目)

                   参考文献:Einstein光电效应1905photon.pdf、康普顿散射(感谢阙星陆同学)PhysRev.21.483.pdf

    Week 03(2013-09-23):    题目(报告人:章弋嘉总结课堂内容和索末菲量子化条件,王经纬/尚振华报告讨论题目)

                   参考文献:(1) 索末菲量子化示例sommerfeld_condition.pdf;(2)Ultimate physical limits to computationNature406-1047.pdf

    Week 04(2013-09-30):    国庆放假

    Week 05(2013-10-07):    题目(报告人:陈蒙西、许康麟总结上周课堂内容,林则仁、朱天顺报告讨论题目)

                   参考文献:(1) Planck’s constant as the quantum of actionschap1.pdf (2) Classical Mechanics classical1.pdf

    Week 06(2013-10-14):    题目(报告人:张继和总结课堂内容;钟胡天翔、张轶伦、谢菡萏讨论“波包”)

    Week 07(2013-10-21):    题目(报告人:胡彪言和诸子亮总结课堂内容)

    Week 08(2013-10-28):    题目(报告人:黄得和蒋智讨论态叠加原理和不确定关系)

    Week 09(2013-11-04):    题目(报告人:黄新徽总结课堂内容;庄园、阙星陆讨论一维无限深势阱动量空间波函数和经典极限classical_quantum_momentum_ejp.pdf、张永德老师课件)

    Week 10(2013-11-11):    题目(报告人:王经纬总结课堂内容;章弋嘉刚讨论量子力学中的测量)

    Week 11(2013-11-18):    题目(报告人:林则仁总结课堂内容;陈蒙西、许康麟讨论量子力学中的对称性(转动、时间反演、空间反演等))

    Week 12(2013-11-25):    题目(报告人:)

    Week 13(2013-12-02):    题目(报告人:尚振华、朱天顺总结两周来的课堂内容;

                                                                      张继和、钟胡天翔、张轶伦同学讨论量子态的非克隆原理和量子Zeno效应)

    Week 14(2013-12-09):    题目(报告人:黄得、谢菡萏总结课堂内容;诸子亮、胡彪言讨论薛定谔绘景、海森堡绘景和相互作用绘景)

    Week 15(2013-12-16):    报告人:(1)章弋嘉、黄新徽、庄园:自旋

                                                             (2)谢菡萏、黄得、诸子亮:核磁共振

                                                             (3)胡彪言、王经纬、许康麟:约瑟夫森效应

    Week 16(2013-12-23):    报告人:(1)朱天顺、林则仁、张轶伦:量子霍尔效应

                                                             (2)蒋智、阙星陆、尚振华:磁单极子

                                                             (3)钟胡天翔、张继和、陈蒙西:量子计算



小组合作题目

(每组包含3人,选择一个题目讨论合作,也可以自行选取题目,并做45分钟(15x3)口头报告)

    *    态叠加原理

    *    周期场中运动; 

    *    连续谱本征函数的“归一化”;

    *    密度算符及其应用;

    *    完全透射,无反射位势;

    *    量子力学的代数方法;

    *    连续谱中的束缚态;

    *    磁共振和核磁共振;

    *    约瑟夫森效应,约瑟夫森结

    *    玻色-爱因斯坦凝聚;

    *    爱因斯坦-帕多尔斯基-罗森佯谬和贝尔不等式

    *    达尔戈诺-刘易斯方法 (Dalgarno- Lewis method)

    *    哈特里自洽场方法 

    *    量子计算

    *    量子力学中的对称性

    *    绝热近似和贝利相位;

    *    量子霍尔效应;

    *    纠缠态。 


量子力学B-13春季

量子力学B

(Spring semester 2013, Peking University )


上课时间:单周的周一(3-4节)和周四(1-2节),双周的周一(3-4节)

习题课: 双周的周四(1-2节)

作业提交时间:双周的周一课后(晚交作业不给分)

助教:张宸,larry@pku.edu.cn

答疑时间:除周二晚,周三下午,周四下午之外时间均可,请提前email联系。

分数比例:作业15%,期中考试35%,期末考试50%(6月27日)

主要参考书:

    曾谨言,《量子力学教程》,科学出版社,第二版

    程檀生,《现代量子力学教程》,北大出版社

    Griffiths,《量子力学概论》,机械工业出版社

    赵凯华和罗蔚茵,《量子物理》,高等教育出版社,第二版



讲义(作业在每个讲义文件尾页)

    第一节:量子力学的诞生

                 02-25-2013:黑体辐射、光电效应、康普顿散射

                 02-28-2013:卢瑟福原子模型、波尔模型、德布罗意波

    第二节:波函数

                 03-04-2013:波函数的几率诠释

                 03-11-2013:力学量和算符约定,波包理论

    第三节:一维定态

                 03-14-2013:一维无限深势井 ,作业

                 03-18-2013:一维无限和有限深势阱

                 03-25-2013:一维谐振子势,补充材料(不确定关系 ,几率密度和几率流)

                 03-28-2013:一维散射课件(PDF, MOV),一维势垒散射,

                                        作业:程老师书习题3.1,3.2,3.5,3.6,3.9,3.11

    第四节:量子力学形式理论

                 04-01-2013:希尔伯特空间和算符

                                        作业:程老师书习题4.6和4.7,并验证书中公式4.17和4.18

                 04-08-2013:态叠加原理和测量,厄米算符1(程檀生老师课件)

                 04-11-2013:厄米算符和力学量完备集,狄拉克Delta函数性质(程檀生老师课件),补充材料

                                        作业:程老师书习题4.4、4.5、4.9和4.14

                 04-15-2013:角动量1,角动量2

                 04-22-2013:Ehrenfest定理、能量时间不确定关系

                 04-25-2013:期中考试(正常上课的时间、地点)

                 04-29-2013:五一放假

    第五节:有心势场

                 05-06-2013:有心势场(两体约化、径向波函数渐近行为、球谐多项式)

                 05-09-2013:三维自由粒子,球方势阱

                                        作业:程老师书习题5.1,5.2,5.3,5.4,5.5,推导公式(5.34)

                 05-13-2013:氢原子,氢原子讲义2,原子单位制

                                        作业:程老师书习题5.6,5.7,5.9,5.12,5.15,验证氢原子径向动量和径向位置之间满足不确定关系

                 05-20-2013:3d简谐振子和带电粒子在外电磁场中运动(程老师课件)

                                        作业:程老师书习题5.10,5.16,5.19

    第六节:自旋

                 05-23-2013:自旋(李重生老师课件,SG实验,补充讲义)

                                        作业:程老师书习题8.3,8.7

                 05-27-2013:自旋耦合(李重生老师课件,补充讲义,电磁耦合的补充材料)

                                        作业:程老师书习题8.9,8.12

                 06-03-2013:全同粒子、泡利不相容原理(补充讲义)

                                        作业:程老师书习题8.15,8.17

    第七节:微扰论

                 06-06-2013:定态微扰(程檀生老师课件,李重生老师课件)

                                        作业:程老师书习题9.1,9.2,9.7,9.10,9.11

                 06-10-2013:定态微扰2

                 06-27-2013:期末考试


作业解答(非常感谢助教张宸同学)

                 HW1, HW2, HW3, HW4, HW5, HW6, HW7


量子力学讨论班13春季


量子力学讨论班

(Spring semester 2013, Peking University )

    Week 01(2013-02-26):   同学交流认识,讲述上课形式

    Week 02(2013-03-05):    量子力学历史和阅读文献指导QMreading.pdf,C. Wuthrich的课件Lecture02_EarlyHistQT.pdf,Einstein光电效应1905photon.pdf

                   报告人:宫郑、孟繁庚、姚舜怀

    Week 03(2013-03-12):    讨论海森堡的矩阵力学(报告人:罗宇霆、秦正宇、孙晋茹)

                   1)Weinberg量子力学讲义QM_weinberg.pdf

                   2)爱因斯坦受激发理论(赵凯华和罗蔚茵)zhao_kai_hua.pdf

                   3)田光善老师QM讲义第一章Tian_guang_shan.pdf

                   4)Einstein受激发理论原始文献Einstein_1917.pdf

                   5)孟繁庚同学提供的pptOn_The_Quantum_Theory_Of_Radiation.pdf

    Week 04(2013-03-19):   波包 (报告人:吴一鸣、吴嘉瑞、叶伟成)

                   1)陈斌老师讲义和程檀生老师教科书   2)梅西亚的量子力学(虽然古老但还是经典)QM_Messiah_vol1.pdf

                   谈论问题:

                   (1)什么是波包?我们为什么引入波包这个概念?

                   (2)波包是否满足薛定谔方程?

                   (3)波包是否满足不确定关系?

                   (4)波包的传播和扩散

                   (5)波包传播过程的概率流

                   (6)波包是否可以不扩散?其条件是什么?

                   (7)波包在散射过程中的应用

                   (8)同学们自行补充。。。

    Week 05(2013-03-26):   一维束缚态 (无限深势阱、有限深势阱、谐振子势)(报告人:董宇、王霓、郑泽川)

                    1)大学物理文章(01, 02, 03, 04,05);  infty_well_1.pdf   infty_well_2.pdf  infty_well_3.pdf  infty_well_4.pdf

                    2)科大张永德老师讲义和课件;

                    3)简谐振子能级的多种解法(感谢董宇同学)一维谐振子能级的几种求解方法.pdf

                   谈论问题:

                   (1)一维无限深势井的动量空间波函数(泡利和朗道之争)

                   (2)一维束缚态的量子和经典对应

                   (3)一维束缚态的不确定关系

                   (4)如何从不确定关系理解有限深势井能级低于无限深势井?

                   (5)同学们自行补充。。。

    Week 06(2013-04-02):   量子隧穿效应 (WKB方法,电子隧穿,量子围栏)(报告人:李欣蔚、梁泽西、周国伟)

                    1)WKB理论(程老师教科书第12章, Murayama讲义) Murayama_WKB.pdf

                    2)电子隧穿(Mahan简明量子力学) Mahan简明量子力学.pdf

                    3)量子围栏(实验文章eigler_circular_corral.pdf, STM技术综述RevModPhys.59.615.pdf,照片1ring.png,照片2makecirc.png,照片3makecirc.png,费曼讲座-纳米物理起源Feynman's-Talk.pdf)

                   谈论问题:

                   (1)WKB理论简介(不用全部讲,主要集中在薛定谔方程经典极限和量子隧穿)

                   (2)电子隧穿计算(不需要重复全部公式,主要是物理图像)

                   (3)量子围栏(请学习实验文章的写作逻辑顺序,即如何讲故事)

                           为陈述和解释量子围栏现象,你应该回答那些问题?这些图形间的逻辑关系?

                   (2)量子围栏的势井禁闭机制?为什么要用铁原子?为什么用48个铁原子?

                           为什么用STM恒电流模式测量和如何测量波函数几率分布?

                           如何用两维无限深势井来解释量子围栏?如何选取贝塞尔函数主量子数?

    Week 07(2013-04-09):   相干态(报告人:董宇,王韩腾,张子豪)

                    1)程檀生老师课件 程檀生老师课件.ppt

                    2)Burkhardt教材第七章coherent_state.pdf

                    3)可视化量子力学(有关章节visual_QM_cohrent_state.pdf,动画1,动画2,动画3,动画4)05_10b.mp4  05_10a.mp4  05_10c.mp4  05_14b.mp4

                   谈论问题:

                   (1)何为相干态

                   (2)相干态性质

                   (3)相干态应用(也可以不讲)

    Week 08(2013-04-16):   希尔伯特空间和量子测量(报告人:梁泽西、王一鸣、吴嘉瑞)

                    1)J.J. Sukurai, Modern quantum mechanics, 第一章

                    2)Terming课件(可以借用其中图形和公式)Terning_lec1.pdf

                    3)希尔伯特空间张量积tensorproduct.pdf

                    4)波包自发塌缩解释(补充材料,可以不讲,但写的非常有趣)Interpreting_SCT.pdf

                   谈论问题:

                   (1)希尔伯特空间性质

                   (2)量子测量的作用(Sukurai书中第1.4节)

                   (3)希尔伯特空间张量积

                   (4)同学们自行补充。。。

    Week 09(2013-04-23):   海森堡绘景中的波包演化(报告人:宫郑、罗宇霆、秦正宇)

                    1)Burkhardt和Leventhal教材,第4章Burkhardt_wavepacket_schrodinger.pdf和第6章Burkhardt_wavepacket_heisenberg.pdf

                    2)程老师或曾谨言老师教科书关于绘景的介绍

                   谈论问题:

                   (1)详细介绍薛定谔绘景、海森堡绘景和相互作用绘景

                   (2)讨论三种绘景的等价性

                   (3)薛定谔绘景中波包演化

                   (4)海森堡绘景中波包演化

                   (5)同学们自行补充。。。

    Week 10(2013-04-30):   五一放假

    Week 11(2013-05-07):   能量-时间不确定关系(报告人:宫郑、叶伟成、郑泽川、周国伟)

                    1)文献1试论_t__E_2能否作为量子力学不确定关系.pdf,文献2利用正则变换推导能量_时间不确定关系.pdf,文献3论能量_时间不确定关系的解释语境.pdf,文献4ajp_uncert_energy_time1.pdf,文献5ajp_uncert_energy_time2.pdf

                    2)结合陈老师课堂内容

                    3)欢迎同学们自己寻找文献

                   谈论问题(因为课程已经进行一半,请同学们自行决定讨论问题和报告内容)

    Week 12(2013-05-14):   量子力学中的对称性(董宇、孙晋茹、王韩腾、王霓)

                    1)曾谨言老师的《量子力学》卷1

                    2)Haywood,Symmetries and Conservation Laws in Particle Physicssymmetry.pdf

                    3)赵凯华老师的《定型与半定量物理》赵凯华.pdf

                    4)欢迎同学们自己寻找文献

                   谈论问题(因为课程已经进行一半,请同学们自行决定讨论问题和报告内容)

    Week 13(2013-05-21):   爱因斯坦-帕多尔斯基-罗森佯谬和贝尔不等式(宫郑、李欣蔚、罗宇霆、姚舜怀、张子豪)

                    1)程檀生老师的《量子力学》8.5节

                    2)曾谨言老师的《量子力学》卷II第1章

                    3)欢迎同学们自己寻找文献

    Week 14(2013-05-28):   分组报告(每组30分钟报告时间+10分钟提问时间)

                    1)哈特里自洽场方法(吴一鸣,吴嘉瑞,梁泽西) 哈特里福克自洽场方法.pdf

                    2)量子计算(董宇、孙晋茹、王霓)QuantumReport.pdf

                    3)量子力学中的对称性(叶伟成、周国伟、郑泽川)symmetry.pdf

    Week 15(2013-06-04):   分组报告(每组30分钟报告时间+10分钟提问时间)

                    1)核磁共振  (宫郑、罗宇霆、姚舜怀) 

                    2)量子霍尔效应(李欣蔚、张子豪、王韩腾)量子霍尔效应.pdf

                    3)约瑟夫森效应(罗宇霆、秦正宇)

    Week 16(2013-06-11):   端午节


小组合作题目

(每组包含2-3人,选择一个题目讨论合作,也可以自行选取题目,提交一份报告并做30分钟口头报告)

    *    态叠加原理

    *    周期场中运动; 

    *    连续谱本征函数的“归一化”;

    *    密度算符及其应用;

    *    完全透射,无反射位势;

    *    量子力学的代数方法;

    *    连续谱中的束缚态;

    *    磁共振和核磁共振;

    *    约瑟夫森效应,约瑟夫森结

    *    玻色-爱因斯坦凝聚;

    *    爱因斯坦-帕多尔斯基-罗森佯谬和贝尔不等式; 

    *    达尔戈诺-刘易斯方法 (Dalgarno- Lewis method);

    *    哈特里自洽场方法(吴一鸣,吴嘉瑞,梁泽西) 

    *    量子计算(董宇、孙晋茹、王霓)

    *    量子力学中的对称性(叶伟成、周国伟、郑泽川)

    *    绝热近似和贝利相位;

    *    量子霍尔效应;

    *    纠缠态。 


量子力学讨论班12秋季

量子力学讨论班

(Fall semester 2012, Peking University )


    Week 1:    量子力学历史和阅读文献指导QMreading.pdf,C. Wuthrich的课件Lecture02_EarlyHistQT.pdf

    Week 2:    波函数几率解释、波粒二相性(Fuchs and Peres)PTO000070.pdf

    Week 3:    力学量观测, 波包塌缩Interpreting_SCT.pdf

    Week 4:    国庆假期

    Week 5:    1. 量子围栏(实验文章eigler_circular_corral.pdf, STM技术综述RevModPhys.59.615.pdf,照片1ring.png,照片2makecirc.png,照片3makecirc.png,费曼讲座-纳米物理起源Feynman's-Talk.pdf)

                        -- 请学习实验文章的写作逻辑顺序(即如何讲故事)

                           为陈述和解释量子围栏现象,你应该回答那些问题?这些图形间的逻辑关系?

                        -- 量子围栏的势井禁闭机制?为什么要用铁原子?为什么用48个铁原子?

                           为什么用STM恒电流模式测量和如何测量波函数几率分布?

                           如何用两维无限深势井来解释量子围栏?如何选取贝塞尔函数主量子数?

                    2. 一维无限深势井经典对应(为什么宇称是量子物理仅有,没有经典对应?)

    Week 6:    量子力学中的对称性(01symmetry_QM.pdf,02,03Symmetries1.pdf

                    宇称不守恒(理论PhysRev.104.254.pdf,实验PhysRev.105.1413.pdf,Amit Roy综述Amit_roy.pdf

                    隧穿效应和能时不确定关系uncertainty.pdf(你是否同意这种解释?)、量子时钟ajp_uncert_energy_time2.pdf

                    双态系统(请阅读赵凯华和罗蔚茵老师的新概念量子物理的第二章)双态系统1.pdf

    Week 7:    泡利和朗道关于“无限深势井内粒子动量概率分布”的争议

                    大学物理文章(01, 02, 03, 04,05)infty_well_1.pdf  infty_well_2.pdf   infty_well_3.pdf   infty_well_4.pdf  infty_well_5.pdf

                    科大张永德老师讲义和课件

    Week 8:    1. 三维转子的角动量量子化,量子涨落和不确定关系,及费曼物理学讲义第二卷,430-432页uncertainty_oribit_angular.pdf

                    2. 希尔伯特空间(Griffiths的量子力学第3章,杨泽森老师高等量子力学第二章)

                    3. 希尔伯特空间中的概率流和概率守恒(感谢王一出同学)Hilbert.pdf

    Week 9:    1. 角动量和角动量算符之间的不确定关系(感谢刘春骁同学)角变量和角动量算符的不确定关系.pdf

                    2. 具有四维幺模正交转动SO(4)对称性的库伦势(程老师教科书201页)

    Week 10:  1. 具有幺模正交转动SU(3)对称性的三维谐振子势(Shankar的量子力学原理)

                    2. 布洛赫定理 [资料1bloch.pdf,资料2Proj1.pdf](感谢彭晓磊同学)

    Week 11:  继续上周的讨论

    Week 12:  量子力学中的算符代数方法(程老师教科书第7章)

                    教科书脚注参考文献 [资料1F.Cooper,etc.-Physics-Reports.pdf,资料2The-factorization-method.pdf](感谢刘春骁同学)

                    马润泽同学报告的参考文献 [资料1因式分解法与形状不变势 (1).pdf,资料2因式分解法与形状不变势 (1).pdf,资料3The-factorization-method.pdf,资料4new-schrodinger-equations-for-old-Inequivalence-of-the-Darboux-and-Abraham-Moses-construction.pdf](感谢马润泽同学)

    Week 13:  中微子质量和中微子震荡实验(Basdevant and Dalibard, The quantum mechanics solver)

                    (量子效应并不仅仅是微观世界仅有的)

    Week 14:  量子力学的理论体系

    Week 15:  小组合作题目报告(每组报告40分钟 = 20 + 20,并有10分钟答问时间)

    Week 16:  小组合作题目报告(每组报告40分钟 = 20 + 20,并有10分钟答问时间)




小组合作题目

(每组包含2-3人,选择一个题目讨论合作,提交一份报告并作40分钟口头报告)

    *    能量-时间的不确定关系(波包)

    *    态叠加原理

    *    相干态及其应用

    *    隧穿效应和扫描隧穿显微镜

    *    周期场中运动

    *    磁共振和核磁共振

    *    玻色-爱因斯坦凝聚

    *    EPR佯谬和贝尔不等式

    *    量子霍尔效应

    *    量子纠缠态

    *    完全透射,无反射位势和电子与惰性气体的弹性散射

    *    量子力学中的代数方法

    *    Josephson效应, Josephson节

    *    WKB近似


请注意科技论文写作规范,文字报告应该包含以下内容:

(1)题目,作者和单位(当然都是北大了)

(2)摘要(不要超过半页,应该高度概括报告内容)

(3)正文应该包括Introduction and motivation, method, conclusion. 

(4)参考文献

注意,文章的字号和样式要统一。公式要有编号且公式引用要确保正确,参考文献要以增序出现在文章中(即1,2,3…)。


如何做好演讲


专业文献阅读12

量子力学讨论班

(Fall semester 2012, Peking University )


    Week 1:    量子力学历史和阅读文献指导,C. Wuthrich的课件

    Week 2:    波函数几率解释、波粒二相性(Fuchs and Peres)

    Week 3:    力学量观测, 波包塌缩

    Week 4:    国庆假期

    Week 5:    1. 量子围栏(实验文章, STM技术综述,照片1,照片2,照片3,费曼讲座-纳米物理起源)

                        -- 请学习实验文章的写作逻辑顺序(即如何讲故事)

                           为陈述和解释量子围栏现象,你应该回答那些问题?这些图形间的逻辑关系?

                        -- 量子围栏的势井禁闭机制?为什么要用铁原子?为什么用48个铁原子?

                           为什么用STM恒电流模式测量和如何测量波函数几率分布?

                           如何用两维无限深势井来解释量子围栏?如何选取贝塞尔函数主量子数?

                    2. 一维无限深势井经典对应(为什么宇称是量子物理仅有,没有经典对应?)

    Week 6:    量子力学中的对称性(01,02,03)

                    宇称不守恒(理论,实验,Amit Roy综述)

                    隧穿效应和能时不确定关系(你是否同意这种解释?)、量子时钟

                    双态系统(请阅读赵凯华和罗蔚茵老师的新概念量子物理的第二章)

    Week 7:    泡利和朗道关于“无限深势井内粒子动量概率分布”的争议

                    大学物理文章(01, 02, 03, 04,05)

                    科大张永德老师讲义和课件

    Week 8:    1. 三维转子的角动量量子化,量子涨落和不确定关系,及费曼物理学讲义第二卷,430-432页

                    2. 希尔伯特空间(Griffiths的量子力学第3章,杨泽森老师高等量子力学第二章)

                    3. 希尔伯特空间中的概率流和概率守恒(感谢王一出同学)

    Week 9:    1. 角动量和角动量算符之间的不确定关系(感谢刘春骁同学)

                    2. 具有四维幺模正交转动SO(4)对称性的库伦势(程老师教科书201页)

    Week 10:  1. 具有幺模正交转动SU(3)对称性的三维谐振子势(Shankar的量子力学原理)

                    2. 布洛赫定理 [资料1,资料2](感谢彭晓磊同学)

    Week 11:  继续上周的讨论

    Week 12:  量子力学中的算符代数方法(程老师教科书第7章)

                    教科书脚注参考文献 [资料1,资料2](感谢刘春骁同学)

                    马润泽同学报告的参考文献 [资料1,资料2,资料3,资料4](感谢马润泽同学)

    Week 13:  中微子质量和中微子震荡实验(Basdevant and Dalibard, The quantum mechanics solver)

                    (量子效应并不仅仅是微观世界仅有的)

    Week 14:  量子力学的理论体系

    Week 15:  小组合作题目报告(每组报告40分钟 = 20 + 20,并有10分钟答问时间)

    Week 16:  小组合作题目报告(每组报告40分钟 = 20 + 20,并有10分钟答问时间)




小组合作题目

(每组包含2-3人,选择一个题目讨论合作,提交一份报告并作40分钟口头报告)

    *    能量-时间的不确定关系(波包)

    *    态叠加原理

    *    相干态及其应用

    *    隧穿效应和扫描隧穿显微镜

    *    周期场中运动

    *    磁共振和核磁共振

    *    玻色-爱因斯坦凝聚

    *    EPR佯谬和贝尔不等式

    *    量子霍尔效应

    *    量子纠缠态

    *    完全透射,无反射位势和电子与惰性气体的弹性散射

    *    量子力学中的代数方法

    *    Josephson效应, Josephson节

    *    WKB近似


请注意科技论文写作规范,文字报告应该包含以下内容:

(1)题目,作者和单位(当然都是北大了)

(2)摘要(不要超过半页,应该高度概括报告内容)

(3)正文应该包括Introduction and motivation, method, conclusion. 

(4)参考文献

注意,文章的字号和样式要统一。公式要有编号且公式引用要确保正确,参考文献要以增序出现在文章中(即1,2,3…)。


如何做好演讲


袁简鹏老师讲座(2014)

Prof. C.-P. Yuan’s Lecture on ‘Perturbative QCD’

    (May 31 - July 4, 2014, Peking University )


美国密西根州立大学的袁简鹏教授访问北大理论物理所,讲授《微扰QCD理论和标准模型重整化》的系列讲座,侧重于因子化定理和微扰QCD理论应用等基础知识。主要内容包括:

1)以Drell-Yan过程为例讲解次领头阶QCD辐射修正的详细计算,

2)以DIS过程为例讲解部分子分布函数,

3)Eikonal近似和跑动耦合常数。

整个课程中袁简鹏老师会在课前将详细大纲讲义发给同学。2014年7月8日-17日即将在北大举办第21届CTEQ暑期学校。袁老师这一系列讲座将帮助参加暑期学校的同学预习QCD相关的理论内容。袁老师办公室在物理学院南楼431,有问题同学可以在午后到袁老师办公室详谈。


上课地点:物理学院南楼408室


5月31日(周六,上午9-12):第1课 量子色动力学的拉格朗日量:01CPY_QCD_Lagrangian.pdf,02CPY_QCD_LANG_Useful_Tools.pdf

6月01日(周日,上午9-12):第2课 部分子模型、因子化定理和次领头阶的微扰QCD计算(综述)pQCD_nlo.pdf

6月07日(周六,上午9-12):第3课 次领头阶的微扰QCD计算:W玻色子产生过程的虚修正 01CAO_Drell_Yan.pdf,02CAO_scalar_thesis.pdf,03CAO_Virtual_Correction_DY.pdf,04QCDloop_-A-repository-for-one-loop-scalar-integrals.pdf

6月08日(周日,上午9-12):第4课 部分子分布函数简介:01CPY_parton.pdf

6月09日-6月22日:北京大学考试周

6月29日(周六,上午9-12):第5课 次领头阶的微扰QCD计算:W玻色子产生过程的实修正CPY_Real_Correction_DY.pdf

6月30日(周一,上午9-12):第6课 部分子分布函数进阶和DGLAP部分子衍化 01CPY_Parton_Distribution_Functions.pdf,02dglap.pdf

7月02日(周三,上午9-12):第7课 Eikonal近似 01CAO_Drell_Yan_Eikonal_Approximation.pdf,02CAO_QED_Eikonal_Factor.pdf,03CPY_Eikonal_approx_rule.pdf

7月04日(周五,上午9-12):第8课 Running CouplingCAO_ren_running_fac_in_QCD.pdf、小测验题目qcd_992_exam.pdf


袁简鹏老师讲座(2013)

Prof. C.-P. Yuan’s Lecture on ‘Electroweak and QCD Theory’

    (July 8-11, 2013, Peking University )


    Day 1:   How to construct a theoretical model to explain the experimental data.

                 Example: From SLAC-MIT experimental data to the birth of naive parton model.

    Day 2:   How to complete a consistent model with symmetry principles.

                 Example: Construct QCD theory (from an SU(3) non-abelian local gauge symmetry) 

                                 and the QCD improved parton model.

    Day 3:   How to test a theoretical model against experimental data.

                 Example: Check predictions of QCD improved parton model via global analysis of 

                                 Deep-inelastic scattering (DIS), Drell-Yan pair, and jet data 

                                 at various lepton-hadron and hadron-hadron colliders.

    Day 4:   I will also extend the above methodology to discussing the phenomenology of electroweak interactions.


                 File1, File2, File3, File4, File5, File6

pku13_Lec01.pdf   parton.pdf   dglap.pdf   IntroPqcd.pdf   bcvspin13_Lec02.pdf  bcvspin13_Lec03.pdf




袁简鹏老师讲座(2011)

Prof. C.-P. Yuan’s Lecture on ‘Collider Phenomenology’ 

    (Fall semester 2011, Peking University )

Advanced Topics

    Week 1:   Custodial symmetry and electroweak symmetry breaking: EFT 01chiral_ewsb_cp.pdf  02ww_ewsb_yu.pdf  0320101018_1022_Li-SM.pdf

    Week 2:   Custodial symmetry and electroweak symmetry breaking: PHENO

    Week 3:   Renormalization and precision test 01sm_ew_renormalization.pdf  02cts04_wah.pdf    cdf_wz.pdf

    Week 4:   Factorization and parton model 01parton.pdf  02pQCD_nlo.pdf

Collider Phenomenology

    Week 5:   Introduction00readme_intro.txt   01introduction_pku.pdf  02 How-Does-SM-Predict_s.pdf 03qed.pdf  04 05qed_feynman_eA.pdf 06weak_int.pdf  07em_weak.pdf  08leptoncollider.pdf 09pion_decay.pdf  10units_scale.pdf

    Week 6:   Introduction00readme_qcd.txt   01pQCD.pdf 02parton.pdf  03dglap.pdf 04 running_coupling.pdf 05 06project_dis.pdf 07IntroPqcd.pdf

    Week 7:   Introduction00readme_nlo.txt   01nlomc.pdf  02pQCD_nlo.pdf 03pythia_mrenna.pdf 04Roser_detectors.pdf05CMS_Slice.ppt

    Week 8:   Introduction00readme_nlo.txt   01 02precision_wz_pku11.pdf 03topstory_cpy07.pdf 04 Prof. Qiang Li’s talk and program demo: talk pkumg.pdf test.cpp testw.cpp

    Week 9:   Introduction00readme_top_higgs.txt 01top_full_cpy.pdf 02SSIHiggs1.pdf 03wfisher_msu_higgs.pdf 04higgs_pecision.pdf 05ColloqJHE.pdf Additional materials: 06PKUSingletop2011.pdf 07afbt_afbl.pdf  08triviality_shinya.pdf

    Week 10: Introduction00readme_bsm.txt  01gut.pdf  02susy_bare_1.pdf 03susy_bare_2.pdf 04sekhar_ewsb.pdf 05 06smokinggun.pdf