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[瑞士] N.斯特劳曼(NorbertStrauma 著

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• 物理学
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• 引力
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• 宇宙学
• 理论物理
• 爱因斯坦
• 相对论
• 天体物理学

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出版社： 世界图书出版公司

ISBN：9787519220761

商品编码：25566448266

出版时间：2017-01-01

作  者:(瑞士)N.斯特劳曼(Norbert Straumann) 著 定  价:99 出 版 社:世界图书出版公司 出版日期:2017年01月01日 页  数:735 装  帧:平装 ISBN:9787519220761 ●Part I The General Theory of Relativity
●1 Introduction
●2 Physics in External Gravitational Fields
●2.1 Characteristic Properties of Gravitation
●2.1.1 Strength of the Gravitational Interaction
●2.1.2 Universality of Free Fall
●2.1.3 Equivalence Principle
●2.1.4 Gravitational Red- and Blueshifts
●2.2 Spe Relativity and Gravitation
●2.2.1 Gravitational Redshift and Spe Relativity
●2.2.2 Global Inertial Systems Cannot Be Realized in the Presence of Gravitational Fields
●2.2.3 Gravitational Deflection of Light Rays
●2.2.4 Theories of Gravity in Flat Spacetime
●2.2.5 Exercises
●2.3 Spacetime as a Lorentzian Manifold
●2.4 Non-gravitational Laws in External Gravitational Fields
●2.4.1 Motion of a Test Body in a Gravitational Field
●2.4.2 World Lines of Light Rays
●2.4.3 Exercises
●2.4.4 Energy and Momentum "Conservation" in the Presence of an External Gravitational Field
●部分目录

内容简介

《广义相对论》（第2版）是很有特色的研究生水平的教材，主要阐述广义相对论在天体物理学中的应用，全书分为三部分，各章有丰富的习题。与同类书相比，本书不同之处是用较大篇幅对微分几何进行了详述。在书后列出了适合本科生、研究生用的广义相对论教科书和数学工具书，以及相关内容的论文，为读者进一步学习提供便利，这也是本书的突出特色。 (瑞士)N.斯特劳曼(Norbert Straumann) 著 N.斯特劳曼(Norbert Straumann)是瑞士Zurich大学理论物理研究所知名学者,本书被列入Springer“物理学研究生”丛书。

好的，这是一份关于一本名为《量子场论导论》的图书简介，内容力求详尽，不涉及您提到的《广义相对论(第2版)》中的任何内容。 --- 《量子场论导论：从基本概念到前沿应用》图书简介 ISBN： 978-1-234567-89-0 页数： 约 850 页 定价： 人民币 188.00 元 概述：构建粒子物理学的现代基石 本书是一部全面且深入的教材，旨在为物理学、数学以及相关工程领域的本科高年级学生和研究生提供一个坚实的基础，用以理解和掌握量子场论（Quantum Field Theory, QFT）的核心原理和强大工具。量子场论是描述基本粒子及其相互作用的现代物理学的语言，是粒子物理学标准模型以及凝聚态物理学诸多前沿领域不可或缺的理论框架。 本书的编写遵循“先建立概念，后深化数学，最终迈向应用”的清晰逻辑，致力于平衡理论的严谨性与教学的可操作性。我们认识到，量子场论的数学结构较为复杂，因此，本书在引入新的数学工具（如群论、泛函积分、路径积分表述）时，会紧密结合具体的物理图像和初步的计算实例，以帮助读者建立直观的物理理解。 核心内容与结构深度剖析 全书共分为 六大部分，涵盖了从狭义相对论的量子化到规范场论的精妙结构。 第一部分：相对论性量子力学基础与动机（第 1 章 – 第 3 章） 本部分首先回顾了狭义相对论和经典场论的基本概念，为进入量子场论铺平道路。 相对论性原理与四维时空： 深入探讨洛伦兹变换对量子力学的影响，引入四维协变性。 自由标量场的量子化： 从克莱因-戈登方程（Klein-Gordon Equation）出发，详细阐述正则量子化方法，引入产生算符和湮灭算符，直观地展示粒子如何从场激发中产生。重点解析了真空态的定义及其物理意义。 狄拉克场与自旋-统计定理： 引入狄拉克方程，推导出狄拉克旋量，并利用正则对易关系（或反对易关系）完成费米子的量子化。本书在此处对自旋与统计的内在联系进行了详尽的讨论，为理解泡利不相容原理在场论中的体现打下基础。 第二部分：相互作用与微扰论（第 4 章 – 第 6 章） 本部分是深入理解粒子散射和相互作用的关键，重点引入微扰论和费曼图。 相互作用绘景与S矩阵： 详细介绍相互作用图像、Dyson级数以及S矩阵的物理意义——描述渐近态之间的演化概率。 路径积分表述的引入： 路径积分作为一种优雅的量子力学工具，被引入到场论中。本书以简单的标量场为例，系统地推导了路径积分的生成泛函及其与正则量子化的联系，为后续的规范场论打下基础。 费曼图与微扰展开： 费曼图被视为计算S矩阵元的重要图形化工具。本书详细介绍了费曼规则的推导过程，并针对$phi^4$理论和QED的最低阶图进行了详尽的实例计算，确保读者能够熟练运用该工具。 第三部分：量子电动力学（QED）的完备构建（第 7 章 – 第 9 章） QED作为第一个成功的、可自洽的量子场论，占据了本书的核心地位。 规范不变性与光子： 从规范不变性原理出发，系统地构建了量子电动力学（QED）。详细阐述了电磁场张量的协变形式以及狄拉克场与电磁场的耦合。 圈图的计算与发散问题： 深入探讨高阶修正（圈图）的计算，清晰地指出紫外（UV）发散的来源。 重整化群（Renormalization Group）基础： 这是本书最具挑战性但也是最关键的部分之一。我们采用“截断”和“跑动耦合常数”的概念，逐步引导读者理解重整化的物理图像——理论的有效性依赖于观测尺度。本书对“有效场论”的概念进行了初步探讨。 第四部分：更一般的规范场论（第 10 章 – 第 12 章） 本部分将理论框架扩展到非阿贝尔（Non-Abelian）群，这是描述强相互作用和弱相互作用的基础。 杨-米尔斯理论： 详细介绍SU(N)规范群的结构，并构建相应的杨-米尔斯作用量。重点分析了规范玻色子（胶子）之间的自相互作用及其带来的复杂性。 微扰与渐近自由： 运用重整化群方法分析杨-米尔斯理论的跑动耦合常数，清晰地展示了QCD中“渐近自由”的现象及其对强相互作用的解释力。 第五部分：自发对称性破缺与质量的起源（第 13 章 – 第 14 章） 本部分专门讨论规范场论中至关重要的机制——自发对称性破缺（SSB）。 Goldstone定理与Nambu效应： 解释连续对称性破缺时，如何出现无质量的Goldstone玻色子。 希格斯机制： 详细阐述了如何将Goldstone玻色子“吞噬”以赋予规范玻色子（W和Z玻色子）质量的过程，这是标准模型中质量起源的关键所在。 第六部分：拓扑结构与非微扰效应（第 15 章 – 第 16 章） 最后两章将视野从微扰论扩展到非微扰领域，触及更深层次的拓扑物理。 拓扑荷与瞬子（Solitons）： 讨论在某些场论中存在的、具有稳定拓扑性质的经典解，例如畴壁和斯基本子。 Chern-Simons理论简介： 简要介绍Chern-Simons作用量及其在低维理论和拓扑量子计算中的潜在应用，作为连接场论与其他物理领域的桥梁。 本书的特色与优势 1. 概念驱动的教学法： 每一个数学步骤的引入都伴随着明确的物理动机，避免了纯粹的符号游戏。 2. 丰富的计算示例： 全书穿插了大量详细的、可供读者模仿计算的实例，特别是散射截面和衰变率的计算。 3. 现代视角： 不仅关注粒子物理学的标准模型，也兼顾了凝聚态物理中场论的应用（如有效场论和规范/引力对偶的初步概念）。 4. 自洽性与连贯性： 无论是正则量子化还是路径积分，本书都力求在不同方法之间建立清晰的数学和物理联系，帮助读者构建统一的知识体系。 《量子场论导论》是一本为期许深入研究理论物理的读者量身打造的工具书和教科书，它将引领读者穿越理论物理最复杂、也最富有创造性的领域，使其有能力参与到现代物理研究的前沿探索中。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的排版和装帧设计，简直像是一本上世纪末的专业参考书，那种厚重的纸张和略显陈旧的字体选择，让人感觉自己手里拿的不是一本面向现代读者的教材，而是一部尘封已久的学术经典。影响我阅读体验的一个主要因素是它的索引系统，当我试图在书中快速定位某个特定概念的定义或推导过程时，常常需要花费比预期更长的时间在目录和页码之间来回跳转。更让人感到困扰的是，书中对参考文献的引用方式，显得相当的学术化和内敛，对于希望深入探索特定分支领域的读者来说，想要顺藤摸瓜找到更深入的资料，显得不是那么直接便捷。这种排版上的保守，似乎也延伸到了对最新研究成果的吸收上——尽管是“第二版”，但我期待能看到更多关于数值相对论或者更现代的实验验证成果的讨论，但实际内容上，这些前沿领域的覆盖略显不足，更像是在稳固经典框架的基础上进行了小幅度的修补，而非一次彻底的翻新。这使得这本书在作为一本现代表述的教科书时，缺乏了一定的时代感和前瞻性。

评分☆☆☆☆☆

与其他同类书籍相比，这本书在历史背景和物理直觉的培养上，处理得相当克制，这种“克制”在某些方面是优点，但在另一些方面却成了明显的短板。作者似乎非常急于进入数学结构的核心，以至于对爱因斯坦本人是如何一步步建立起这些概念的思维轨迹，挖掘得不够深入。我个人非常喜欢那些关于早期理论发展中遇到的困难、以及物理学家如何克服这些困难的故事，因为这些“人性的挣扎”往往是理解复杂理论最好的催化剂。然而，在这本书里，爱因斯坦场方程的出现，显得像是一个凭空出现的真理，而非一个历经波折、充满物理洞察力的构建过程。这种缺乏叙事性的讲解，使得我对引力本质的理解，始终像隔着一层毛玻璃，无法清晰地触摸到其核心的哲学和物理的必然性。它提供了一个严密的框架，却没能提供进入这个框架内部的向导。

评分☆☆☆☆☆

对于那些已经对广义相对论有一定了解，希望进行系统性复习和深入研究的专业人士来说，这本书的价值是毋庸置疑的，它的严谨性是其最大的资本。然而，对于一个希望通过它来接触这个领域的本科高年级学生，或者跨专业学习的工程师而言，阅读体验无疑是相当“硬核”的。我感觉这本书更像是一部为博士生准备的参考手册，而非一本教学用的入门教材。它的论证链条设计得非常紧密，几乎不留任何冗余，这种高效性在专业领域是值得称赞的，但同时也意味着，一旦你在某一个环节（比如坐标变换或微分几何的基本定义）跟丢了，想要自行跳跃回去找准位置，重新跟上后面的推导，会变得异常困难。整体而言，它是一部深度极高的工具书，但作为引导性读物，它的“友好度”实在是太低了。

评分☆☆☆☆☆

我发现这本书在处理教学案例和例题方面，做得着实有些“吝啬”。每章末尾的习题设置，往往集中于对基本公式的代数操纵和验证，缺乏那种能真正考验读者对物理思想理解的、具有启发性的综合性问题。比如，在讲解黑洞物理的部分，我期望能看到更多关于视界附近坐标变换的详细分析，或者一些关于霍金辐射的半经典处理的简化模型示例，但书中提供的练习题更多地停留在求解某个特定度规下的测地线方程，这种重复性的计算任务，虽然能巩固数学技巧，却未能有效地激发我对物理本质的深层思考。对于希望通过“做题”来掌握知识的自学者而言，这本书提供的实践反馈机制相对薄弱，很多时候，我推导完一个结果，却缺少一个清晰的“这是它在物理世界中意味着什么”的配套解读，使得学习过程更多地停留在符号操作的层面，而非概念的内化。

评分☆☆☆☆☆

这本关于广义相对论的教材，虽然我手里拿的是“第二版”，但坦白说，它在基础概念的阐述上，给我的感觉就像是给我打开了一扇通往宇宙深处的大门，只是这扇门初看之下，门把手的设计实在有些令人费解。特别是对于那些刚从狭义相对论过渡过来的读者，书中对黎曼几何和张量分析的引入，节奏快得让人有些喘不过气来。我花了相当长的时间去啃那些关于度规张量和协变导数的章节，感觉自己像个迷失在庞大数据海洋中的水手。书中的图示部分，虽然试图用二维图形来描绘高维的时空曲率，但常常显得力不从心，很多精妙的几何直觉，最终还是得依靠读者自己去脑补或者借助外部资源才能真正建立起来。举个例子，关于引力场方程的介绍，作者的处理方式虽然严谨，但对于初学者来说，那种从能量动量张量如何“弯曲”时空的概念跳跃，缺乏足够的中间步骤的铺垫，使得公式的物理意义在初读时变得非常抽象和难以捉摸。我个人更倾向于那些能提供更多物理图像和类比的入门材料，这本书的风格显然更偏向于数学物理的严谨推导，对于我这种更需要“看到”弯曲是如何发生的读者来说，阅读体验算不上是轻松愉快的旅程。