本书在题材的选择、内容的安排和问题的讲法上,都着眼于量子力学的基本原理。作者并不想涉及过多冗长的数学推演而冲淡对基本物理原理的阐述,例如对于量子力学的实际运用十分重要的角动量理论和各种近似方法都没有讨论。
另一方面,本书选入了一些在一般的量子力学课程中不讲或没有时间讲的问题,例如广义坐标表象和Pauli-Podolsky量子化规则,宏观量子力学模型,非厄米的Hamilton算符模型等。在量子力学基本概念和原理的引入和阐述方面,本书完全采取逻辑和系统的方式。这对于工作在介观物理和固体微结构领域而不熟悉标准的正则量子化程序的读者,相信是值得参考的。
本书着重阐述量子力学的基本原理。第一章从物理上阐述量子力学的基本原理,着重讲清数学结构与物理原理的联系,以及物理原理与经验事实的联系,把测不准原理作为一条最基本的物理原理,强调了观测量的测量和测不准的概念在量子力学中的重要性。第二章表象理论,给出了广义坐标表象和Pauli-Podolsky量子化规则。第三章讨论基本观测量和对称性,给出了不能把时问作为算符来处理的Pauli定理的证明。第四章讨论各种常用的动力学模型,其中宏观模型和非厄米的Hamilton算符是一般量子力学书籍中不易找到的。第五章Dirac方程作为第四章的继续,讨论一种相对论性的动力学模型,从无质量的Weyl方程开始,以一种更物理的方式来引入Dirac方程。鉴于中微子在粒子理论中的重要性,这里对Weyl方程的物理作了较详细的讨论。第六章形式散射理论没有做非相对论近似,结果对于相对论性高能散射过程也适用。第七章二次量子化理论,着重讨论了二次量子化与场的量子化的关系。第八章讨论场的量子化,强调了量子场论是量子力学运用于具有无限自由度系统的结果,并根据微观因果性原理讨论了自旋与统计的关系和场的定域性问题。附录一介绍了测不准概念形成的历史经过,附录二给出统计诠释数学基础的讨论。
本书可供对于量子力学的物理原理和理论结构有兴趣的读者参考,可以用作研究生高等量子力学课程的教材或者本科生量子力学课程的参考书。