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MIT 8.04 Quantum Physics I（Barton Zwiebach）

课程简介

  • 所属大学：MIT（麻省理工学院）
  • 先修要求：数学分析（微积分）、线性代数
  • 编程语言：无
  • 课程难度：🌟🌟🌟🌟🌟
  • 预计学时：120 小时

MIT 8.04 Quantum Physics I 是全球公开可获取的最优质量子力学课程之一。主讲教授 Barton Zwiebach 是 MIT 物理系知名弦理论学者，其讲课逻辑极为严密清晰，从量子力学的实验基础出发，逐步建立起完整的波动力学体系。该课程的讲义与视频均以 Creative Commons 协议完全开放，相关内容后来整理出版为 MIT Press 教材《Mastering Quantum Mechanics》（2022 年），是学习量子力学的一流参考资料。

课程内容覆盖量子力学的核心主题：波粒二象性与实验基础、波函数与概率诠释、薛定谔方程（一维与三维）、算符方法与厄米算符、本征值与本征态、一维势阱与方势垒、量子谐振子（代数方法）、氢原子精确求解、角动量与自旋、全同粒子。课程分为三个部分：基本概念、一维势场中的量子物理、三维量子物理与角动量。内容深度与复旦微电子学院量子力学课程高度吻合，是极佳的英文深化与对照资源。

对于复旦微电子专业的学生，量子力学是固体物理与半导体器件物理的共同基础。本课程中的能量本征态求解、隧穿效应分析以及角动量量子化，直接对应后续能带论、隧穿型器件（如 TFET）以及自旋电子学的理论起点。MIT 8.05 Quantum Physics II（Fall 2013，同为 Zwiebach 主讲）是自然续修课程，涵盖量子力学的数学形式体系、三维问题进阶与自旋的系统处理。

课程资源