如何同時學習量子力學與固體物理？

01-04

因為學校課程設置的緣故，本來應該放在這個學期學習的量子力學被放到了下個學期，但是下個學期還有一門固體物理。
從周圍了解到固體物理和量子力學有一定的聯繫，那麼想要請教各位這種聯繫的緊密程度如何？以及同時學習這兩門課程有什麼需要注意的問題或者特別的技巧？
謝謝~

不知道你們學了統計力學沒有。。

簡單來說，量子力學和統計物理在處理晶體材料的近似理論，可以看做是固體物理。

恩，我的老師就不吐槽了，固體物理整個課上的我暈暈乎乎的，感覺這門課怎麼這麼雜亂無章的感覺。。然而到了學期末在考場上時我忽然領悟到了，這門課就是用量子力學來解周期性勢場下的薛定諤方程，其中布洛赫定理才是核心啊。。恩，雖然考試成績一團糟，但是感覺考一次試學會固體物理的感覺真是棒~

同時學習這兩門課的話，唯一的建議就是，再下下個學期重新再學一遍。

不是說兩門課一起學學不好，而是我深深地感到這兩門課即便分別學上一個學期，一個學期的時間也是學不好的。

一門課不要指望一遍就會，放個假全忘了的例子數不勝數。

當然要來來回回學上好幾遍。

樓上幾位說的很好。這學期我在UIUC選了一門本科凝聚態物理的課。學校的凝聚態物理很強，是全美第一第二的水平，所以這門課質量還是很不錯的，雖然這門課教授講課思路和各種教材都不一樣，但我感覺順序很有邏輯。我之前沒上過量子力學課，但自學過一些，這學期上課感覺對凝聚態物理/固體物理來說量子力學當然是必需的，然而不一定要提前完整學一遍。有些基本概念，如薛定諤方程，勢阱，Hamiltonian(哈密頓量), Eigenstate(本徵態), Eigenvavlue(本徵值)，各種operators(算符)，當然是必須要提前了解的。但是我覺得了解了他們的物理意義，並且會去解方程，就可以去上本科水平的固體物理課了。不過這樣做的缺點可能是上課的第一個月會很吃力，因為自己對於量子力學有些概念和公式運用並不清晰，但是如果多下些功夫，在課後把不懂的量子力學部分搞明白，之後應該能跟上正常進度，然後你就會欣賞到凝聚態物理的美~

不過如果確定要上課的話，還是建議寒假先看看量子力學，Griffiths的書(Introduction to Quantum Mechanics)比較入門，還是很推薦的。大概看看量子力學之後，建議你查查你們學校固體物理的教材和上課順序是什麼，如果有材料的話提前預習一下，遇到不懂的量子物理概念，再好好去查看下Griffiths, Shankar(Principles of Quantum Mechanics), Sakurai(Modern Quantum Mechanics)這些量子力學教材的相應章節。

英文固體物理/凝聚態物理的本科教材，我推薦一本The Oxford Solid State Basics, Steven H. Simon. 這幾年新出的書，專門針對本科生，所以比較適合入門，比Kittel(Introduction to Solid State Physics), Ashcroft(Solid State Physics)容易讀一些。

修改了一下：之前不應該強調二次量子化，這對於學習這門課本身不是必須的，只是說研究中會常常碰到。另外我想補充的是，固體物理內容很多，如果不能很快掌握不要灰心，多學幾遍（我記得有個答案提到學兩遍）就行了。

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我強烈建議您重新考慮一下修課的順序，如果有的選的話。量子力學對於當代固體物理來說是必備的；要我個人觀點的話，高等量子力學都是需要的。

固體物理中也就是Drude模型和晶體學不大需要量子力學，稍微深一點的Sommerfeld模型和固體中的准經典運動方程之類的就需要一些對量子力學的理解了。而最為核心的能帶理論，包括Bloch理論和緊束縛模型，另外還有微觀磁性理論，更是徹頭徹尾從量子力學出發的。

固體物理推薦Ashcroft and Mermin的書。

最後，實在不能改課表的話，趁現在自學量子力學吧……

可能是你不知道同濟這邊是同時學量子力學、熱力學·統計物理和固體物理的…………超級可怕………

你不會是我師弟吧？我是親身體驗過兩門課程一起學

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上面是原答案

我同來吐槽一下，本科的時候固體物理和量子力學一起學，現在研一能帶理論和高等量子力學一起學，真苦逼

不知道你們固體物理用的是誰的，我們當時學的是閻守勝編的，其他的版本不了解，就閻守勝版來說，總體感覺兩門課的聯繫並不多，量子力學部分你只要了解一下薛定諤方程這一塊兒就夠了