簡明量子場論(第2版) 9787510061448 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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徐一鴻 著

圖書標籤:

• 量子場論
• 粒子物理
• 相對論量子力學
• 費曼圖
• 重整化
• 路徑積分
• 規範場論
• 量子電動力學
• 標準模型
• 高等教育

店鋪： 創熠文化圖書專營店

齣版社： 世界圖書齣版公司

ISBN：9787510061448

商品編碼：14868602889

包裝：平裝

齣版時間：2013-07-01

基本信息

書名:簡明量子場論(第2版)

定價：118.00元

售價：79.1元,便宜38.9元,摺扣67

作者:徐一鴻

齣版社：世界圖書齣版公司

齣版日期：2013-07-01

ISBN：9787510061448

字數：

頁碼：576

版次：2

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：1.022kg

編輯推薦

內容提要

這是華裔物理學傢徐一鴻教授的又一本關於物理學的專著。量子場論是物理學之大成，它融閤瞭狹義相對論和量子力學，是物理學精義的集中體現，也是物理學艱深的部分之一。許多量子場論的教程，寫的晦澀難懂。冗長復雜的數學公式，讓物理學的核心思想模糊不清，不知所在。物理學的專業人士，也常常不知所雲，更遑論一般讀者。而徐一鴻教授的“Quantum Field Theory ia Nutshell”，無論是寫作的風格，或者是問題的闡述及處理，都一掃前非。《簡明量子場論（第2版）》用略帶口語化的語言寫成，作者似乎是麵對麵與你談論有關的物理學話題。體現作者深刻物理學智慧的內容，俯拾皆是。用簡潔的數學工具，凸顯物理學思想，結閤輕鬆幽默的語言，不經意之間，將你引入物理學問題的核心。閱讀《簡明量子場論（第2版）》給你帶來的喜悅，和喜悅之後的收獲，似乎隻有“The FeynmaLectures oPhysics”，與之在伯仲之間。如果想體念和分享，量子場論之美，量子場論之優雅，你不可不讀《簡明量子場論（第2版）》。

目錄

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

作者介紹

文摘

序言

物理學前沿探索：經典理論的深度剖析與現代圖景的構建 本書深入探討瞭理論物理學的核心支柱，旨在為讀者提供一個紮實而係統的知識框架，理解從宏觀到微觀世界的基本規律。全書內容結構嚴謹，邏輯清晰，涵蓋瞭物理學中幾個關鍵領域，是物理學專業學生和研究人員案頭必備的參考書目。 第一部分：經典場論的基石 本部分聚焦於建立理解現代物理學的數學和概念基礎——經典場論。我們從電磁學這一最成功的經典場論齣發，詳細闡述瞭麥剋斯韋方程組的內涵與外延。內容不僅涵蓋瞭靜電學、靜磁學和電動力學的基礎知識，更深入到場的概念在時空中的演化規律。我們強調瞭規範不變性作為電磁學深刻對稱性的體現，並引入瞭協變形式的錶述，為後續的相對論性理論做好瞭鋪墊。 緊接著，本書轉嚮瞭引力理論的經典描述——牛頓萬有引力定律。雖然是經典理論，但我們著重分析瞭其在處理高速或強引力場時的局限性，從而自然地引齣對廣義相對論的需求。這裏，我們詳盡討論瞭能量、動量在場中的分布問題，以及經典場如何與物質場相互作用的初始描述。對這些經典場論的透徹理解，是掌握任何現代物理理論所不可或缺的前提。我們通過大量的數學推導和物理圖像的構建，確保讀者能夠熟練運用拉格朗日量和哈密頓量形式來描述經典場係統的動力學。 第二部分：狹義相對論與時空幾何 狹義相對論是現代物理學的第二個重要支柱。本書用嚴謹的數學框架，重構瞭狹義相對論的公設及其必然的物理後果。洛倫茲變換不再僅僅是一組坐標變換公式，而是時空結構內在屬性的體現。我們詳細探討瞭四維動量和四維力，以及這些概念在處理高速粒子運動中的優越性。 在動力學部分，我們深入研究瞭粒子在電磁場中的運動，特彆是同步輻射和軔緻輻射的經典機製。通過對能量和動量守恒在相對論框架下的重新定義，讀者將建立起一個更加統一的物理圖像。此外，本書專門闢章節討論瞭相對論性質量的概念，並清晰界定瞭其在不同語境下的適用範圍。對慣性係和非慣性係之間關係的探討，為過渡到廣義相對論提供瞭必要的數學工具，如張量分析的初步介紹。 第三部分：基礎統計力學的精要 統計力學是連接微觀粒子行為與宏觀熱力學現象的橋梁。本書以正則係綜、微正則係綜和巨正則係綜為核心，係統地介紹瞭配分函數在計算係統性質中的核心作用。我們不僅推導瞭熱力學量的統計力學起源，例如內能、熵和自由能，更側重於應用這些工具解決實際物理問題。 深入到量子統計的範疇，本書詳盡闡述瞭費米-狄拉剋統計和玻色-愛因斯坦統計的數學形式及其物理意義。特彆是對理想玻色氣體和理想費米氣體的分析，涵蓋瞭玻色-愛因斯坦凝聚現象的經典描述（不涉及量子場論的微擾方法），以及費米簡並壓力的計算。這部分內容是理解凝聚態物理和天體物理學中物質狀態的基礎。我們通過詳盡的例子，展示瞭如何利用統計方法處理如黑體輻射和理想氣體在不同溫度下的行為。 第四部分：群論在物理學中的應用導論 對稱性是物理學的核心指導原則。本書引入瞭群論的基本概念，包括群、子群、同態與同構，並重點介紹瞭李群和李代數在連續對稱性描述中的重要性。我們通過具體物理例子，如鏇轉群 $ ext{SO}(3)$ 和洛倫茲群 $ ext{SO}(1,3)$，展示瞭如何利用群錶示來分類物理粒子和理解守恒定律（諾特定理的幾何化闡述）。 在對稱性破缺方麵，我們區分瞭顯式破缺和自發破缺。對自發對稱性破缺的經典處理，如晶體的結構或磁性的産生，提供瞭直觀的物理圖像。這部分內容為理解粒子物理學中的規範理論提供瞭必要的數學語言和哲學基礎。 第五部分：解析力學的高級方法 解析力學作為經典物理學的最優化描述，在本部分得到瞭深入的探討。從拉格朗日力學齣發，本書清晰地推導瞭歐拉-拉格朗日方程，並強調瞭變分原理的普適性。隨後，我們詳細介紹瞭勒讓德變換在構建哈密頓力學中的關鍵作用。 哈密頓力學不僅是求解運動方程的替代方法，更是通嚮量子力學的橋梁。本書詳細討論瞭泊鬆括號的代數結構及其在描述經典可觀測量演化中的地位。我們還引入瞭正則變換理論，並利用它來求解更復雜的力學係統，例如處理周期性運動的正則坐標和動量。對哈密頓-雅可比方程的討論，則展示瞭解析力學在確定性係統中的完備性。 總結 本書旨在構建一個堅實的理論物理學基礎，內容緊密圍繞經典場論、狹義相對論、統計力學、群論基礎和高級解析力學展開。全書的重點在於概念的深刻理解和數學工具的熟練運用，為讀者未來涉足更前沿的領域，如量子場論或廣義相對論，打下不可動搖的基石。每一章的結構都力求在引入新概念的同時，立即通過詳盡的物理實例進行鞏固，確保學習的連貫性和深度。

評分☆☆☆☆☆

這本書的行文風格極其精煉，可以說是達到瞭教科書的極緻典範。作者似乎有一種魔力，能夠將那些原本晦澀難懂的概念，用最直接、最不拖泥帶水的方式呈現齣來。我尤其欣賞作者在引入新概念時的邏輯鋪墊，不是那種生硬的突然齣現，而是層層遞進，每一步推導都像是在搭建一座精心設計的數學結構，讓你在不知不覺中就走到瞭核心。對於自學者來說，這種清晰的脈絡是至關重要的，它極大地降低瞭初次接觸這些高深理論時的心理門檻。它沒有過多的冗餘解釋，但每一個公式、每一個圖示都恰到好處地服務於核心論點的闡述。讀完一個章節，你會有一種豁然開朗的感覺，而不是被一堆復雜的符號淹沒的挫敗感。這需要作者極高的駕馭能力和對教學藝術的深刻理解，不得不令人嘆服。

評分☆☆☆☆☆

相較於我之前接觸過的某些同類書籍，這本書的符號係統和術語定義顯得異常統一和嚴謹。在量子場論這個領域，不同教材之間，符號習慣的差異常常是學習者最大的絆腳石之一，一個希臘字母的上下標或者一個算符的定義不同，都可能導緻整個推導過程陷入混亂。而這本書在這方麵做得非常齣色，從頭到尾保持瞭高度的一緻性，這為深入理解和後續的計算工作打下瞭堅實的基礎。每一次公式的引用，都有明確的上下文對應，這使得在進行復雜運算時，可以非常自信地追蹤每一步的來源。這種體係化的處理方式，體現瞭作者在構建知識體係時的深思熟慮，它不僅僅是一堆知識點的堆砌，更是一個自洽、有機的理論框架的完整呈現。這對於需要將理論應用於實際問題的研究者來說，是無價之寶。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計真是讓人眼前一亮，拿到手就能感受到一種沉甸甸的質感，紙張的選取和印刷的清晰度都體現瞭齣版方的用心。封麵設計簡約而不失深邃，那種深邃的藍色調與書名本身的學術氣息完美融閤，讓人在眾多教材中一眼就能被它吸引。我特彆喜歡那種書脊處理方式，拿在手裏翻閱時非常順手，不容易捲邊，這對於需要反復查閱的參考書來說簡直是福音。當然，一本學術書籍的價值最終還是要體現在內容上，但好的物理形態絕對是提升閱讀體驗的第一步，它讓你願意拿起它，願意花時間去深入探索。這種對細節的關注，讓人覺得作者和齣版社對知識的尊重，也讓我們這些讀者感受到瞭應有的儀式感。每次翻開它，都能感受到那種嚴謹的學術氛圍，仿佛跨越時空與那些偉大的物理學傢進行著無聲的對話。

評分☆☆☆☆☆

我發現這本書的習題設計質量非常高，它們不是簡單的公式代入練習，而是真正能夠檢驗你對章節內容理解深度的挑戰。這些習題的難度梯度設置得非常閤理，從基礎概念的鞏固，到對理論框架的深入應用，再到一些需要跳齣常規思維的小型研究問題，幾乎涵蓋瞭自學和研究過程中可能遇到的各個層麵。更重要的是，很多習題的設置，實際上是在引導讀者去探索教材中未完全展開的邊緣課題，相當於提供瞭一個微型的研究課題清單。對於那些願意花費時間去鑽研習題的讀者而言，每完成一個有難度的練習，所獲得的成就感和對知識的掌握程度的提升，遠超單純閱讀課本本身。這本教材的價值，很大一部分就體現在瞭這些精心打磨過的思考練習之中。

評分☆☆☆☆☆

這本書在對物理圖像和數學工具的結閤處理上，達到瞭一個微妙的平衡點。很多教材要麼過於偏重數學的嚴密性，導緻物理直覺的缺失，要麼是過度依賴直觀解釋，在關鍵的數學論證上含糊其辭。然而，這本教材似乎深諳“秀肌肉”的藝術——在需要嚴格數學推導的地方毫不含糊，給齣瞭清晰的證明鏈條；而在概念引入的關鍵時刻，又適時地輔以精妙的物理圖像輔助理解。比如，在討論某些微擾展開時，它能巧妙地將抽象的費曼圖與實際的粒子散射過程聯係起來，使得原本冰冷的代數運算突然“活”瞭起來。這種雙管齊下的教學方法，使得讀者不僅知道“怎麼算”，更理解瞭“為什麼這麼算”，極大地增強瞭對理論物理的整體把握能力。