邓稼先学术讲义II-量子场论(重排本)

邓稼先学术讲义II-量子场论(重排本) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

邓稼先 著
图书标签:
  • 邓稼先
  • 量子场论
  • 理论物理
  • 学术讲义
  • 重排版
  • 高等教育
  • 物理学
  • 核物理
  • 量子力学
  • 经典教材
想要找书就要到 新城书站
立刻按 ctrl+D收藏本页
你会得到大惊喜!!
出版社: 北京大学出版社
ISBN:9787301249840
版次:1
商品编码:11580801
包装:平装
丛书名: 中外物理学精品书系
开本:16开
出版时间:2014-10-01
用纸:胶版纸
页数:176

具体描述

编辑推荐

  在我国核武器研究初期,国家选调一大批青年才俊加入研究行列。为了使这些来自不同专业背景的科研人员尽快进入角色,邓稼先编写了"群论"基础讲义,并进行了讲授。这本讲义是基础的理论知识,但对于当时特定时期和特定科研领域人才的快速培养,起到了很大的作用,是我国核武器研究发展中的一部分。《邓稼先学术讲义II——量子场论(重排本)》即是在此讲义的基础上重排出版,完全体现的是对老一辈物理学家的纪念。

内容简介

  《邓稼先学术讲义II——量子场论(重排本)》是根据邓稼先在九院工作期间为新进九院的科技工作者辅导授课的讲义整理而成,主要是为非物理学专业的工作人员讲授场论基本概念与理论,以促进其在相关研究领域工作的能力,对于我国当时原子弹科研工作人员的培养起到重大作用。

作者简介

  邓稼先(1924—1986),中国科学院院士,著名核物理学家,中国核武器研制工作的开拓者和奠基者,为中国核武器、原子武器的研发做出了重要贡献。

目录

第1章 自由场的方程
1 自然单位制和时空度规张量
2 Klein—Gordon场
3 狄拉克场
4 有质量矢量场
5 麦克斯韦场
6 Rarita—Schwinger场

第2章 场的正则形式
7 正则形式和场的量子化
8 对称性和守恒定律

第3章 自由场的量子化
9 Klein—Gordon场的量子化
重排后记

前言/序言







宇宙的深层结构:粒子、场与时空的交织 一部深入探索现代物理学核心概念的权威著作 本书旨在为读者构建一个关于当代理论物理学基石——量子场论(Quantum Field Theory, QFT)的全面而精密的认知框架。我们不再将粒子视为孤立的点状实体,而是将其理解为量子场在特定时空区域的激发态。这种视角不仅统一了狭义相对论与量子力学,更为我们理解物质的本质、力的传递以及宇宙的起源与演化提供了无可替代的数学工具和哲学基础。 本书的叙述结构严谨,从基础概念的铺陈,到复杂理论模型的构建,层层递进,力求在保持物理图像直观性的同时,充分展现其数学上的严谨性。 --- 第一部分:理论的奠基石——相对论与量子力学之桥 本部分聚焦于构建量子场论所必需的先决条件和基本哲学转变。 1. 狭义相对论的回归:洛伦兹协变性 我们将从回顾爱因斯坦的狭义相对论出发,强调洛伦兹变换对物理定律形式的约束。这不仅仅是一个坐标变换的讨论,而是确立了所有基本物理定律必须在所有惯性系下保持形式不变的内在要求。我们将详细探讨四维时空(Minkowski Spacetime)的结构,引入张量和四矢的概念,这些是描述场方程的语言基础。 2. 从波函数到场算符:从经典场到量子场 经典场论(如电磁场)虽然描述了连续的物理量,但缺乏对量子效应的解释。本章引入了正则量子化的方法。我们将展示如何将经典场视为“算符”的推广,从而自然地引入产生(creation)和湮灭(annihilation)算符。通过对这些算符的对易关系(或反对易关系)的分析,我们直观地理解了粒子是如何从真空中“产生”和“消失”的,粒子数的概念因此不再是固定的,而是依赖于场的激发程度。 3. 自由场理论的精确求解 我们将从最简单的场开始,如无质量的标量场(Klein-Gordon场)和旋量场(Dirac场)。对于Klein-Gordon场,我们将精确地推导出其哈密顿量,并展示如何通过傅里叶展开将其分解为无穷多个振子的集合,每一个振子对应于一个粒子的激发模式。Dirac场则需要更精细的处理,因为它必须满足费米-狄拉克统计,这意味着其产生和湮灭算符必须遵循反对易关系,这是泡利不相容原理在场论中的体现。对Dirac方程的深入分析,也必然引出反粒子存在的必然性——这是相对论性量子力学的核心预言。 --- 第二部分:相互作用的描述与微扰论的展开 自由场理论是理想化的模型。现实世界中,物质和力是相互作用的。本部分是量子场论最核心和最具挑战性的部分,即如何处理相互作用项。 4. 相互作用绘景与S矩阵的构造 当场之间存在相互作用时,精确求解薛定谔方程变得不可能。我们引入相互作用绘景,将时间演化的大部分贡献归于自由哈密顿量,而将相互作用项视为对系统状态的微小“扰动”。这自然引出了描述散射过程概率幅的S矩阵(Scattering Matrix)。S矩阵的元素是所有可能发生的物理过程的概率振幅。 5. 费曼图的诞生:直观的计算工具 S矩阵的逐级展开(即戴森级数)在数学上是无穷级数的表达。为了系统地组织这些无穷多项,我们引入费曼规则。费曼图不仅仅是图形化的表示,它们是S矩阵展开中每一项的图形化缩写。我们将详细解析内部线(传播子)、顶点(相互作用耦合常数)以及外部线(入射/出射粒子)的物理意义,并演示如何将一个复杂的费曼图直接转化为一个明确的数学积分表达式。 6. 相对论性传播子与因果律 传播子(Propagator)是场论的核心,它描述了粒子从空间一点传播到另一点的概率幅。我们将讨论狄拉克传播子和费曼传播子,并强调它们如何内在地保证了相对论的因果结构——信息传播速度不会超过光速。 --- 第三部分:重整化与有效场论的视野 在计算高阶修正(即包含更多圈图的费曼图)时,我们会遇到不可避免的发散问题,这是早期量子场论面临的最大危机。 7. 紫外线发散的起源与处理 圈图的计算结果往往趋向于无穷大,特别是当粒子动量趋于无穷大(即距离趋于零,即紫外区)时。我们将分析这些发散的物理来源,并阐述重整化(Renormalization)这一革命性的处理方法。重整化不是简单地忽略无穷大,而是认识到理论中的“裸”参数(如质量和电荷)在实验中是不可观测的。我们通过将理论中的无穷大吸收进对这些裸参数的重新定义中,从而使理论能够做出与实验相符的、有限的、可预测的物理结果。 8. 规范场论的引入:描述力的基础 物质间的基本力(电磁力、弱核力、强核力)是通过规范场来描述的。本章将介绍规范不变性的原理,即物理定律的形式在进行局部对称变换下保持不变。我们将从最简单的U(1)规范理论(量子电动力学,QED)开始,详细推导光子(规范玻色子)的产生机制,并解释电荷守恒如何与U(1)规范对称性直接关联。 9. 深入规范理论:非阿贝尔群与杨-米尔斯理论 为了描述强相互作用和弱相互作用,必须引入具有非对易代数结构的非阿贝尔群(如SU(2)和SU(3))。杨-米尔斯理论(Yang-Mills Theory)将规范对称性推广到内部对称性,导致规范玻色子本身也携带“荷”并相互作用,这正是强核力和弱核力场的复杂性的根源。我们将探讨这些理论的结构特性,为理解标准模型的运作打下坚实基础。 --- 第四部分:超越费米子与玻色子:对标准模型的展望 本部分将理论工具应用于描述自然界的基本粒子。 10. 量子电动力学(QED):最精确的理论 我们将系统地应用前面介绍的工具来分析QED中的基本过程,如电子的汤姆孙散射、电子的反常磁矩等。这些计算不仅是理论的成功检验,也是重整化程序有效性的最佳例证。 11. 弱相互作用与希格斯机制 我们将探讨弱相互作用的特点——短程和手性。为了在规范场论框架内描述矢量玻色子(W和Z玻色子)的有限质量,同时保持规范不变性,我们引入自发对称性破缺的概念,并详细阐述希格斯机制如何为规范玻色子以及费米子赋予质量,这是标准模型成功的关键一步。 --- 本书力求在理论的深度和教学的清晰度之间取得平衡,通过大量的数学推导和物理图像的解释,引导读者穿越量子场论的复杂迷宫,最终领略到描述宇宙基本构成的宏伟蓝图。

用户评价

评分

这本《邓稼先学术讲义II-量子场论(重排本)》给我的第一印象是,它绝非泛泛之辈。封面的设计风格,虽然简洁,却透露出一种历经沉淀的厚重感,让人一看便知其学术价值非同一般。我一直认为,好的学术著作,不仅仅在于内容的深度,更在于其思想的深度和体系的严谨性。从目录和章节安排上,我能感受到作者在梳理和呈现量子场论这一复杂学科时所付出的巨大心血。那种循序渐进、层层递进的编排方式,对于像我这样希望系统学习量子场论的读者来说,无疑是一份宝贵的财富。我深信,这本书一定蕴含着作者对量子场论深刻的理解和独到的见解,是能够引领读者深入探索物理世界奥秘的经典之作。我迫不及待地想要开始我的阅读之旅,去领略大师的风采,去感受科学的严谨之美。

评分

这本书的外观设计,给我的第一感觉是“专业”和“可靠”。简练的文字和沉稳的色调,无声地传递着一种严谨治学的态度。对于量子场论这样一门涉及深奥理论的学科,我一直在寻找一本能够真正带领我入门,并且能够深入学习的著作。而《邓稼先学术讲义II-量子场论(重排本)》,从书名就透露出其学术的严肃性和传承性。我粗略翻阅了一下,目录的设置和章节的划分,都显得非常有条理,给人一种循序渐进的学习路径。尽管我还没有深入阅读,但仅凭这种精心编排的结构,我就能感受到作者在力求将复杂的理论清晰、系统地呈现给读者。我坚信,这本书将是我理解和掌握量子场论的关键一步,它所蕴含的知识将为我打开一扇通往物理学前沿的大门。

评分

第一次翻开这本书,就被它扑面而来的严谨气息所震撼。封面设计朴实无华,却透着一股沉甸甸的学术分量。我一直对量子场论这个领域充满好奇,也知道它绝非易事。但看到“邓稼先”这个名字,又立刻感受到一种无形的召唤。我知道,这背后是几代物理学家智慧的结晶,是一种对科学精神的传承。虽然我还没来得及深入研读,但仅仅是浏览一下目录和章节标题,就足以感受到作者构建知识体系的匠心独运。那些符号、公式、概念,虽然对我这个初学者来说依然是天书,但字里行间透露出的清晰逻辑和循序渐进的讲解方式,让我对征服这座学术高峰充满信心。这本书不仅仅是一本教材,更像是一座引路牌,指引着我在量子世界的浩瀚星空中探索前进的方向。我期待着能在这本书的陪伴下,一点点揭开量子场论的神秘面纱,感受物理学最前沿的魅力。

评分

拿到这本书,首先映入眼帘的是它朴实无华却又不失庄重的封面。这让我立刻联想到严谨的学术态度和深厚的知识底蕴。作为一名对物理学有着浓厚兴趣的爱好者,我一直深知量子场论在现代物理学中的重要地位,但也深知其难度。然而,当我看到“邓稼先”这个名字,以及“学术讲义”的字样,我便对其内容充满了期待。这本书的编排方式,看起来逻辑清晰,层次分明,仿佛在为读者精心铺设一条通往量子场论殿堂的道路。我敢肯定,这本书绝非肤浅的介绍,而是包含了作者多年研究的精华和对教学的深刻理解。它必将是我在深入学习量子场论过程中不可或缺的指引者,引领我穿越那些复杂的公式和抽象的概念,去感受物理世界的奥秘。

评分

我之前对量子场论的概念一直知之甚少,总觉得它高深莫测,遥不可及。然而,当我在书架上看到这本《邓稼先学术讲义II-量子场论(重排本)》时,一种莫名的吸引力驱使我将其收入囊中。这本书的装帧设计,透着一股沉静而专业的学究气,仿佛在无声地诉说着它的内容是经过精心打磨的。我浏览了一下扉页和目录,虽然很多术语对我来说是陌生的,但我能够感受到作者在构建这套讲义时的严谨思路和逻辑框架。它不像市面上一些过于简化的入门读物,而是直指核心,用扎实的理论和深入浅出的方式来阐述复杂的概念。这让我相信,这本书能够真正帮助我对量子场论有一个系统、深入的认识,而不仅仅是停留在表面。我非常期待能在这本书的引导下,逐渐理解量子世界的神奇之处。

评分

不错,不错,不错!京东给力!

评分

应该不错!邓稼先的书,买来收藏

评分

很好的书很好的书很好的书很好的书

评分

邓稼先果真是一代大师,水平很高。

评分

邓稼先果真是一代大师,水平很高。

评分

书很好,书有价,知识无价!

评分

慕名而来。。。。。。。

评分

很基础,通过此书可以大致了解场论

评分

不错,不错,不错!京东给力!

相关图书

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2025 book.cndgn.com All Rights Reserved. 新城书站 版权所有