《张朝阳的物理课》作为火爆全网的“烧脑”在线课程，以高密度知识输出带动科学学习热潮。本书聚焦于量子力学领域，研算现代科技与宇宙奇观背后的物理根基。从原子核到遥不可及的白矮星，从原子分子的构造细节到物质状态变换的宏观规律，从双单摆的经典案例过渡到核磁共振的现代前沿科技……本书对我们存在的世界进行了深入剖析，不仅能够帮助读者用物理思维解密物质结构，还能培养读者用严谨的数理语言描述自然的能力。相比前两卷，第三卷是该系列的进阶之作，内容更加丰富。通过对量子力学物理图像及数学方法的研算，帮助读者逐步走向当代物理学前沿，对于培养严谨的科学思维模式和提升逻辑推理能力有显著帮助。

01
波包及其演化
\t\t如何完整描述一个微观粒子
――从偏微分方程角度回顾薛定谔方程·3
微观粒子能被视为一个质点吗
――δ波包与高斯波包的演化·10
势场中的粒子会消失或者突然跃迁吗
――含势能的薛定谔方程、测量公设与定态·20
运动的波包如何演化（上）
――运动的波包及其两类速度的定义·29
运动的波包如何演化（下）
――高斯波包的严格解及其反射·38

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02
量子隧穿
效应与α衰变
\t\t量子力学如何理解电流
――浅谈量子力学中的概率密度与概率流·47
氢原子的轨道磁矩
――量子力学对原子磁矩的解释·54
波函数的反射
――量子力学中的“穿墙术”·58
量子隧穿效应
――原子核alpha衰变现象背后的物理规律·63
03
粒子的散射
\t\t中心力场下粒子的散射（上）
――量子散射问题与散射截面·73
中心力场下粒子的散射（中）
――分波法·79
中心力场下粒子的散射（下）
――刚球势的散射截面·87

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04
自旋及二能级系统
\t\t线性代数如何帮助我们理解量子力学
――态矢、算符与矩阵力学·95
微观粒子的磁矩是量子化的吗（上）
――斯特恩-盖拉赫实验·102
微观粒子的磁矩是量子化的吗（下）
――任意方向的自旋分量及其演化·109
最简单的量子体系是什么
――二能级系统的态空间·116
受扰动的二能级系统如何演化
――矩阵对角化与拉比振荡·123
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\t\t
05
核磁共振\t\t核磁共振是如何实现的
――周期性圆磁场驱动下的自旋系统·135
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06
再访谐振子\t\t为何谐振子能量是分立的
――一维谐振子的波函数与截断条件·149
可以用代数方法求解谐振子吗
――一维谐振子的升降算符·159
三维谐振子的能量本征态是简并的吗
――三维谐振子的态空间与能谱·167
如何求解相互作用的谐振子
――耦合谐振子的模式分解·172
07
晶体的晶格
与比热
\t\t什么是谐振子链
――格点傅里叶变换与集体模式·183
谐振子链可以被量子化吗
――一维“晶体”及其能谱·191
什么是声子
――升降算符与集体激发·199
声子如何影响晶体的比热
――固体比热的爱因斯坦模型与德拜模型·208
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08
电子气体的
简并压与
白矮星\t\t零温电子气体也存在压强吗
――分析电子气体的简并压·221
如何估算白矮星中心处的压强
――流体静平衡方程的应用·229
一颗太阳质量的白矮星有多大
――估算白矮星的半径·237
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09
电气气体的
相对论修正
与钱德拉塞
卡极限\t\t相对论性粒子的量子力学是怎样的
――克莱因-戈尔登方程·245
零温电子气体为什么有相对论效应
――分析相对论性电子气体的简并压·254
白矮星的质量上限是多少
――估算钱德拉塞卡极限·262
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1０
氢原子基态能级的相对论\t\t相对论效应会怎么影响氢原子基态能级
――浅谈量子力学中的微扰论·271
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1１
奥本海默近似与化学键
\t怎么理解双原子分子的比热阶梯
――初探玻恩-奥本海默近似与变分法·281
化学键的本质是什么
――玻恩-奥本海默近似与变分法的应用·288

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1２
用变分法计算氦原子的能级\t\t氦原子的基态能量怎么求
――变分法的进一步应用·299
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1３
分析力学与
双单摆\t\t拉格朗日力学
――不出现受力分析的力学问题求解·311
从天体到弹簧摆
――单质点运动的拉格朗日力学处理·319
耦合双摆
――拉格朗日力学对多质点系统的处理·323
从拉格朗日力学到哈密顿力学
――带电粒子在电磁场中的运动·329