简明量子场论(第2版) 9787510061448 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

徐一鸿 著

图书标签:

• 量子场论
• 粒子物理
• 相对论量子力学
• 费曼图
• 重整化
• 路径积分
• 规范场论
• 量子电动力学
• 标准模型
• 高等教育

店铺： 创熠文化图书专营店

出版社： 世界图书出版公司

ISBN：9787510061448

商品编码：14868602889

包装：平装

出版时间：2013-07-01

基本信息

书名:简明量子场论(第2版)

定价：118.00元

售价：79.1元,便宜38.9元,折扣67

作者:徐一鸿

出版社：世界图书出版公司

出版日期：2013-07-01

ISBN：9787510061448

字数：

页码：576

版次：2

装帧：平装

开本：16开

商品重量：1.022kg

编辑推荐

内容提要

这是华裔物理学家徐一鸿教授的又一本关于物理学的专著。量子场论是物理学之大成，它融合了狭义相对论和量子力学，是物理学精义的集中体现，也是物理学艰深的部分之一。许多量子场论的教程，写的晦涩难懂。冗长复杂的数学公式，让物理学的核心思想模糊不清，不知所在。物理学的专业人士，也常常不知所云，更遑论一般读者。而徐一鸿教授的“Quantum Field Theory ia Nutshell”，无论是写作的风格，或者是问题的阐述及处理，都一扫前非。《简明量子场论（第2版）》用略带口语化的语言写成，作者似乎是面对面与你谈论有关的物理学话题。体现作者深刻物理学智慧的内容，俯拾皆是。用简洁的数学工具，凸显物理学思想，结合轻松幽默的语言，不经意之间，将你引入物理学问题的核心。阅读《简明量子场论（第2版）》给你带来的喜悦，和喜悦之后的收获，似乎只有“The FeynmaLectures oPhysics”，与之在伯仲之间。如果想体念和分享，量子场论之美，量子场论之优雅，你不可不读《简明量子场论（第2版）》。

目录

preface to the first edition
preface to the second edition
convention， notation， and units

part i： motivatioand foundation
1.1 who needs it
1.2 path integral formulatioof quantum physics
1.3 from mattress to field
1.4 from field to particle to force
1.5 coulomb and newton： repulsioand attraction
1.6 inverse square law and the floating 3-brane
1.7 feynmadiagrams
1.8 quantizing canonically
1.9 disturbing the vacuum
1.10 symmetry
1.11 field theory icurved spacetime
1.12 field theory redux

part ii： dirac and the spinor
ii.1 the dirac equation
ii.2 quantizing the dirac field
ii.3 lorentz group and weyl spinors
ii.4 spin-statistics connection
ii.5 vacuum energy， grassmanintegrals， and feynmadiagrams for fermions
ii.6 electroscattering and gauge invariance
ii.7 diagrammatic proof of gauge invariance
ii.8 photon-electroscattering and crossing

part iii： renormalizatioand gauge invariance
iii.1 cutting off our ignorance
iii.2 renormalizable versus nonrenormalizable
iii.3 counterterms and physical perturbatiotheory
iii.4 gauge invariance： a photocafind no rest
iii.5 field theory without relativity
iii.6 the magic moment of the electron
iii.7 polarizing the vacuum and renormalizing the charge
iii.8 being imaginary and conserving probability

part iv： symmetry and symmetry breaking
iv.1 symmetry breaking
iv.2 the pioas a nambu-goldstone boson
iv.3 effective potential
iv.4 magic monopole
iv.5 nonabeliagauge theory
iv.6 the anderson-higgs mechanism
iv.7 chiral anomaly

part v： field theory and collective phenomena
v.1 superfluids
v.2 euclid， boltzmann， hawking， and field theory at finite temperature
v.3 landau-ginzburg theory of critical phenomena
v.4 superconductivity
v.5 peierls instability
v.6 solitons
v.7 vortices， monopoles， and instantons

part vi： field theory and condensed matter
vi.1 fractional statistics， chern-simons term， and topological field theory
vi.2 quantum hall fluids
vi.3 duality
vi.4 the a models as effective field theories
vi.5 ferromags and antiferromags
vi.6 surface growth and field theory
vi.7 disorder： replicas and grassmanniasymmetry
vi.8 renormalizatiogroup flow as a natural concept ihigh energy and condensed matter physics

part vii： grand unification
vii.1 quantizing yang-mills theory and lattice gauge theory
vii.2 electroweak unification
vii.3 quantum chromodynamics
vii.4 large expansion
vii.5 grand unification
vii.6 protons are not forever
vii.7 so（10） unification

part viii： gravity and beyond
viii.1 gravity as a field theory and the kaluza-kleipicture
viii.2 the cosmological constant problem and the cosmic coincidence problems
viii.3 effective field theory approach to understanding nature
viii.4 supersymmetry： a very brief introduction
viii.5 a glimpse of string theory as a 2-dimensional field theory
closing words

part n
n.1 gravitational waves and effective field theory
n.2 gluoscattering ipure yang-mills theory
n.3 subterraneaconnections igauge theories
n.4 is einsteigravity secretly the square of yang-mills theory
more closing words

appendix a： gaussiaintegratioand the central identity of quantum field theory
appendix b： a brief review of group theory
appendix c： feynmarules
appendix d： various identities and feynmaintegrals
appendix e： dotted and undotted indices and the majorana spinor
solutions to selected exercises
further reading
index

作者介绍

文摘

序言

物理学前沿探索：经典理论的深度剖析与现代图景的构建 本书深入探讨了理论物理学的核心支柱，旨在为读者提供一个扎实而系统的知识框架，理解从宏观到微观世界的基本规律。全书内容结构严谨，逻辑清晰，涵盖了物理学中几个关键领域，是物理学专业学生和研究人员案头必备的参考书目。 第一部分：经典场论的基石 本部分聚焦于建立理解现代物理学的数学和概念基础——经典场论。我们从电磁学这一最成功的经典场论出发，详细阐述了麦克斯韦方程组的内涵与外延。内容不仅涵盖了静电学、静磁学和电动力学的基础知识，更深入到场的概念在时空中的演化规律。我们强调了规范不变性作为电磁学深刻对称性的体现，并引入了协变形式的表述，为后续的相对论性理论做好了铺垫。 紧接着，本书转向了引力理论的经典描述——牛顿万有引力定律。虽然是经典理论，但我们着重分析了其在处理高速或强引力场时的局限性，从而自然地引出对广义相对论的需求。这里，我们详尽讨论了能量、动量在场中的分布问题，以及经典场如何与物质场相互作用的初始描述。对这些经典场论的透彻理解，是掌握任何现代物理理论所不可或缺的前提。我们通过大量的数学推导和物理图像的构建，确保读者能够熟练运用拉格朗日量和哈密顿量形式来描述经典场系统的动力学。 第二部分：狭义相对论与时空几何 狭义相对论是现代物理学的第二个重要支柱。本书用严谨的数学框架，重构了狭义相对论的公设及其必然的物理后果。洛伦兹变换不再仅仅是一组坐标变换公式，而是时空结构内在属性的体现。我们详细探讨了四维动量和四维力，以及这些概念在处理高速粒子运动中的优越性。 在动力学部分，我们深入研究了粒子在电磁场中的运动，特别是同步辐射和轫致辐射的经典机制。通过对能量和动量守恒在相对论框架下的重新定义，读者将建立起一个更加统一的物理图像。此外，本书专门辟章节讨论了相对论性质量的概念，并清晰界定了其在不同语境下的适用范围。对惯性系和非惯性系之间关系的探讨，为过渡到广义相对论提供了必要的数学工具，如张量分析的初步介绍。 第三部分：基础统计力学的精要 统计力学是连接微观粒子行为与宏观热力学现象的桥梁。本书以正则系综、微正则系综和巨正则系综为核心，系统地介绍了配分函数在计算系统性质中的核心作用。我们不仅推导了热力学量的统计力学起源，例如内能、熵和自由能，更侧重于应用这些工具解决实际物理问题。 深入到量子统计的范畴，本书详尽阐述了费米-狄拉克统计和玻色-爱因斯坦统计的数学形式及其物理意义。特别是对理想玻色气体和理想费米气体的分析，涵盖了玻色-爱因斯坦凝聚现象的经典描述（不涉及量子场论的微扰方法），以及费米简并压力的计算。这部分内容是理解凝聚态物理和天体物理学中物质状态的基础。我们通过详尽的例子，展示了如何利用统计方法处理如黑体辐射和理想气体在不同温度下的行为。 第四部分：群论在物理学中的应用导论 对称性是物理学的核心指导原则。本书引入了群论的基本概念，包括群、子群、同态与同构，并重点介绍了李群和李代数在连续对称性描述中的重要性。我们通过具体物理例子，如旋转群 $ ext{SO}(3)$ 和洛伦兹群 $ ext{SO}(1,3)$，展示了如何利用群表示来分类物理粒子和理解守恒定律（诺特定理的几何化阐述）。 在对称性破缺方面，我们区分了显式破缺和自发破缺。对自发对称性破缺的经典处理，如晶体的结构或磁性的产生，提供了直观的物理图像。这部分内容为理解粒子物理学中的规范理论提供了必要的数学语言和哲学基础。 第五部分：解析力学的高级方法 解析力学作为经典物理学的最优化描述，在本部分得到了深入的探讨。从拉格朗日力学出发，本书清晰地推导了欧拉-拉格朗日方程，并强调了变分原理的普适性。随后，我们详细介绍了勒让德变换在构建哈密顿力学中的关键作用。 哈密顿力学不仅是求解运动方程的替代方法，更是通向量子力学的桥梁。本书详细讨论了泊松括号的代数结构及其在描述经典可观测量演化中的地位。我们还引入了正则变换理论，并利用它来求解更复杂的力学系统，例如处理周期性运动的正则坐标和动量。对哈密顿-雅可比方程的讨论，则展示了解析力学在确定性系统中的完备性。 总结 本书旨在构建一个坚实的理论物理学基础，内容紧密围绕经典场论、狭义相对论、统计力学、群论基础和高级解析力学展开。全书的重点在于概念的深刻理解和数学工具的熟练运用，为读者未来涉足更前沿的领域，如量子场论或广义相对论，打下不可动摇的基石。每一章的结构都力求在引入新概念的同时，立即通过详尽的物理实例进行巩固，确保学习的连贯性和深度。

评分☆☆☆☆☆

这本书在对物理图像和数学工具的结合处理上，达到了一个微妙的平衡点。很多教材要么过于偏重数学的严密性，导致物理直觉的缺失，要么是过度依赖直观解释，在关键的数学论证上含糊其辞。然而，这本教材似乎深谙“秀肌肉”的艺术——在需要严格数学推导的地方毫不含糊，给出了清晰的证明链条；而在概念引入的关键时刻，又适时地辅以精妙的物理图像辅助理解。比如，在讨论某些微扰展开时，它能巧妙地将抽象的费曼图与实际的粒子散射过程联系起来，使得原本冰冷的代数运算突然“活”了起来。这种双管齐下的教学方法，使得读者不仅知道“怎么算”，更理解了“为什么这么算”，极大地增强了对理论物理的整体把握能力。

评分☆☆☆☆☆

我发现这本书的习题设计质量非常高，它们不是简单的公式代入练习，而是真正能够检验你对章节内容理解深度的挑战。这些习题的难度梯度设置得非常合理，从基础概念的巩固，到对理论框架的深入应用，再到一些需要跳出常规思维的小型研究问题，几乎涵盖了自学和研究过程中可能遇到的各个层面。更重要的是，很多习题的设置，实际上是在引导读者去探索教材中未完全展开的边缘课题，相当于提供了一个微型的研究课题清单。对于那些愿意花费时间去钻研习题的读者而言，每完成一个有难度的练习，所获得的成就感和对知识的掌握程度的提升，远超单纯阅读课本本身。这本教材的价值，很大一部分就体现在了这些精心打磨过的思考练习之中。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计真是让人眼前一亮，拿到手就能感受到一种沉甸甸的质感，纸张的选取和印刷的清晰度都体现了出版方的用心。封面设计简约而不失深邃，那种深邃的蓝色调与书名本身的学术气息完美融合，让人在众多教材中一眼就能被它吸引。我特别喜欢那种书脊处理方式，拿在手里翻阅时非常顺手，不容易卷边，这对于需要反复查阅的参考书来说简直是福音。当然，一本学术书籍的价值最终还是要体现在内容上，但好的物理形态绝对是提升阅读体验的第一步，它让你愿意拿起它，愿意花时间去深入探索。这种对细节的关注，让人觉得作者和出版社对知识的尊重，也让我们这些读者感受到了应有的仪式感。每次翻开它，都能感受到那种严谨的学术氛围，仿佛跨越时空与那些伟大的物理学家进行着无声的对话。

评分☆☆☆☆☆

这本书的行文风格极其精炼，可以说是达到了教科书的极致典范。作者似乎有一种魔力，能够将那些原本晦涩难懂的概念，用最直接、最不拖泥带水的方式呈现出来。我尤其欣赏作者在引入新概念时的逻辑铺垫，不是那种生硬的突然出现，而是层层递进，每一步推导都像是在搭建一座精心设计的数学结构，让你在不知不觉中就走到了核心。对于自学者来说，这种清晰的脉络是至关重要的，它极大地降低了初次接触这些高深理论时的心理门槛。它没有过多的冗余解释，但每一个公式、每一个图示都恰到好处地服务于核心论点的阐述。读完一个章节，你会有一种豁然开朗的感觉，而不是被一堆复杂的符号淹没的挫败感。这需要作者极高的驾驭能力和对教学艺术的深刻理解，不得不令人叹服。

评分☆☆☆☆☆

相较于我之前接触过的某些同类书籍，这本书的符号系统和术语定义显得异常统一和严谨。在量子场论这个领域，不同教材之间，符号习惯的差异常常是学习者最大的绊脚石之一，一个希腊字母的上下标或者一个算符的定义不同，都可能导致整个推导过程陷入混乱。而这本书在这方面做得非常出色，从头到尾保持了高度的一致性，这为深入理解和后续的计算工作打下了坚实的基础。每一次公式的引用，都有明确的上下文对应，这使得在进行复杂运算时，可以非常自信地追踪每一步的来源。这种体系化的处理方式，体现了作者在构建知识体系时的深思熟虑，它不仅仅是一堆知识点的堆砌，更是一个自洽、有机的理论框架的完整呈现。这对于需要将理论应用于实际问题的研究者来说，是无价之宝。