近代物理學

台灣的大學程度的近代物理學通常涵蓋以下主要主題:
  1. 狹義相對論

    • 勞侖茲變換
    • 時間膨脹與長度收縮
    • 同時性的相對性
    • 質能等效 (E=mc²)
    • 四維時空與時空間隔
  2. 量子力學基礎

    • 黑體輻射與普朗克假設
    • 光電效應與愛因斯坦詮釋
    • 康普頓效應
    • 波粒二象性(德布羅意波長)
    • 量子態與波函數
    • 海森堡不確定性原理
    • 薛定諤方程及其應用(粒子在勢阱、隧穿效應等)
  3. 原子結構

    • 波耳模型與氫原子光譜
    • 電子軌道與量子數
    • 自旋與泡利不相容原理
    • 週期表與元素的電子結構
  4. 量子力學進階

    • 薛定諤方程的求解方法
    • 波包與群速度
    • 線性代數在量子力學中的應用(算符、特徵值、特徵向量等)
    • 量子疊加與量子糾纏
  5. 統計物理學與熱力學

    • 經典統計力學概念(玻耳茲曼分佈、麥克斯韋-玻耳茲曼分佈)
    • 量子統計力學(費米-狄拉克分佈、玻色-愛因斯坦分佈)
    • 黑體輻射與光子的統計力學
  6. 固態物理學

    • 晶體結構與晶格振動
    • 能帶理論與半導體
    • 超導現象與BCS理論
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在物理系,例如成大物理,1.狹義相對論、2.量子力學基礎、3.原子結構放在大二下的近代物理學概論。
課本是Quantum Physics of atoms, moleculaes, solids, nuclei, and particles, 2nd edition Authors: Robert Eisberg, Robert Resnick 、A. Beiser Concepts of Modern Physics。
4.量子力學進階則放在大三的量子物理學。
課本是Introduction to Quantum Mechanics, David J. Griffiths and Darrell F. Schroeter。
5.統計物理學與熱力學則放在大三下的統計力學導論。
課本是Ashley N. Carter, Classical and Statistical Thermodynamics。
6.固態物理學,則放在大三上的固態物理導論。
課本是Introduction to Solid State Physics, C. Kittel
半導體物理,則是大三下的半導體物理。
課本是Fundamentals of Semiconductor Physics and Devices, Donald A. Neamen。