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易中 著

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出版社： 冶金工业出版社

ISBN：9787502455545

商品编码：13171821808

包装：平装

出版时间：2013-06-01

基本信息

书名：场论基础易中

：59.00元

作者：易中

出版社：冶金工业出版社

出版日期：2013-06-01

ISBN：9787502455545

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：大32开

商品重量：0.522kg

编辑推荐

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内容提要

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　　《场论基础》从连续介质运动、非完整力学系统、电磁关系、引力场、量子效应、基本粒子构造、场的量子理论、场规范、*场九个方面介绍了电磁场、引力场、量子场、规范场、统计场的初步知识。
　　《场论基础》可供暖通、化工、金融、土木、机电、计算机和建筑物理等专业的科技人员使用。

目录

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1连续介质运动
1.1基本方程
1.1.1质量守恒
1.1.2运动方程
1.1.3热力学约束
1.2本构关系
1.2.1理想弹性体
1.2.2黏滞弹性体
1.2.3线性热弹性体
1.2.4物质联络
1.3位移场方程
1.4黏滞流体
1.5诺特定理
1.6不可压缩流体的数学结构
1.6.1索伯列夫空间
1.6.2椭圆型偏微分方程解的估计
1.6.3三维欧拉方程的初值
1.6.4三维欧拉方程的初边值
1.6.5二维欧拉方程
1.6.6线性算子半群
1.6.7斯托克斯算子
1.7非线性水波
1.7.1线性水波
1.7.2浅水中的非线性波
1.7.3深水中的非线性波

2非完整力学系统
2.1一般拉格朗日系统的几何表述
2.2一般标架下的牛顿一拉格朗日方程
2.3约束性力学系统

3电磁关系
3.1似稳电磁场
3.2麦克斯韦方程
3.3推迟势
3.3.1矢势和标势
3.3.2势的规范变换
3.3.3达朗伯方程
3.3.4推迟势定义
3.4电多极子
3.5高斯光束
3.5.1亥姆霍兹方程的波束解
3.5.2高斯光束的传播特性
3.6电磁场张量
3.6.1四维时空电磁场张量
3.6.2闵可夫斯基空间电磁场张量
3.7电磁场中带电粒子的哈密顿函数
3.7.1非相对论情形
3.7.2相对论情形
3.8电磁流体
3.9切仑柯夫辐射
3.10横越磁场扩散
3.10.1弱电离等离子体
3.10.2完全电离等离子体
3.11麦克斯韦方程的外形式
3.12天体磁场
3.12.1磁场内的谱线
3.12.2太阳黑子磁场
3.12.3星际磁场

4引力场
4.1爱因斯坦方程
4.2引力波和引力红移
4.2.1引力波
4.2.2引力红移
4.3水星进动
4.4守恒定律
4.5冷星
4.6银河亮度的涨落
4.7星系密度波
4.7.1基本问题
4.7.2非线性不稳定性
4.7.3基态为超音速时的准稳定性
4.7.4准稳定性条件推导
4.8统一场论
4.9引力场中的旋量

5量子效应
5.1自伴算子
5.2量子力学假设
5.3矩阵力学
5.4结构性粒子
5.5量子化轨道角动量
5.6转动算子的群表示
5.7多粒子系统
5.8微扰法
5.9跃迁几率

6基本粒子构造
6.1相对论性波动方程
6.2哈密顿函数的不变性
6.3具有内对称性的同位旋
6.4SU（3）对称性
6.5夸克
6.6规范不变性
6.7量子色动力学
6.8袋模型
6.9核子级联过程

7场的量子理论
7.1场的相互作用与正则表述
7.1.1电磁作用的正则表述
7.1.2量子场论的正则形式
7.1.3相互作用下的电磁场纵场
7.1.4粒子-反粒子的反演不变性
7.2S-矩阵
7.2.1S-矩阵的微扰展开
7.2.2电子-光子的康普顿散射
7.2.3β衰变
7.3重整化
7.3.1放射修正
7.3.2发散困难消去法
7.4路径积分
7.4.1量子场论的泛函积分形式
7.4.2连通格林函数
7.4.3圈数展开法
7.4.4路径积分量子化的时间延拓
7.5A-S指数定理
7.6辐射传递的性

8场规范
8.1场的对称性
8.1.1时空连续变换下的不变性
8.1.2整体规范不变性
8.1.3定域规范不变性
8.1.4Higgs机制
8.2规范场的量子化
8.2.1正则坐标和动量
8.2.2库仑规范下的生成泛函
8.2.3法捷耶夫理论
8.2.4鬼粒子
8.3温伯格理论
8.4杨-米尔斯场
8.4.1杨-米尔斯方程
8.4.2杨-米尔斯场的拓扑性质

9场
9.1量子统计中的微扰方法
9.1.1二次量子化
9.1.2微扰展开
9.1.3Bloch定理
9.1.4热力学势计算
9.2玻耳兹曼方程
9.2.1玻耳兹曼方程性质
9.2.2流体模
9.2.3泡利方程
9.3非平衡态统计方法
9.3.1密度矩阵
9.3.2算子代数
9.3.3投影算子
9.4输运现象
9.4.1过程中的福克方程
9.4.2生灭过程
9.4.3福克方程的代数结构
9.4.4多变量线性福克方程
9.4.5细致平衡
9.4.6多变量奥恩斯坦过程
9.4.7转移几率R（v'→v）
9.5杨-巴克斯特方程
9.5.1q运算
9.5.2六顶角统计模型
9.5.3巴克斯特解
9.6无穷粒子系统的平稳分布
9.6.1弱收敛性
9.6.2平稳分布的存在性和性
9.7点过程
9.8双分子反应与质量作用定律
9.9生物系统中的电子输运
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《广义相对论导论》 作者： 孙立中 出版社： 科学出版社 ISBN： 9787030612345 图书简介 本书旨在为物理学、天文学及相关工程领域的研究生和高年级本科生提供一套严谨而又直观的广义相对论入门教材。它建立在扎实的经典力学和狭义相对论基础之上，系统地阐述了爱因斯坦引力理论的数学框架、基本原理及其在现代物理学中的核心应用。 第一部分：数学基础与黎曼几何 广义相对论的表述严重依赖于微分几何，特别是黎曼几何。本部分将详尽地介绍必要的数学工具，确保读者能够独立处理张量分析和几何概念。 坐标变换与张量分析： 从基础的矢量和张量定义出发，深入探讨协变导数、里奇（Ricci）张量、里奇标量以及克里斯托费尔符号（Christoffel Symbols）的计算与物理意义。我们将详细分析张量在一般坐标系下的变换规则，强调微分形式在处理流形上积分和外微分运算中的优势。 微分流形与度规张量： 引入流形的概念，将四维时空视为一个伪黎曼流形。详细讨论度规张量 $g_{mu u}$ 的作用，如何通过它定义内积（时空间隔），并引出测地线方程的变分原理。 曲率概念： 重点解析黎曼曲率张量 $R^{ ho}_{sigmamu u}$。通过对曲率的几何解释，如潮汐力效应，使抽象的数学概念与物理图像相结合。随后，推导出里奇张量和爱因斯坦张量，为后续的场方程奠定基础。 第二部分：狭义相对论的推广与等效原理 本部分回顾狭义相对论的局限性，并系统地引入广义相对论的核心哲学——等效原理。 狭义相对论的回顾与限制： 简要重述洛伦兹变换、四维动量和能量，强调其在平直闵可夫斯基时空中的适用性。指出狭义相对论无法描述引力场。 伽利略相对性到爱因斯坦引力： 阐述从牛顿万有引力定律出发，引力如何需要一个动态的几何描述。引入爱因斯坦的强等效原理：在足够小的时空区域内，惯性参考系与自由落体参考系是等价的，局部观察不到引力的存在。这直接导致了引力场的几何化。 惯性运动与测地线： 解释在广义相对论中，自由落体的运动不再是受力运动，而是沿着时空的“直线”——测地线运动。详细推导测地线方程，并讨论其与牛顿引力方程中零加速度条件的联系。 第三部分：爱因斯坦场方程的建立与求解 这是全书的核心部分，专注于引致引力场行为的基本方程——爱因斯坦场方程（Einstein Field Equations, EFE）的推导、形式以及最简单的应用。 场方程的推导： 从能量守恒的要求和几何描述的简洁性出发，通过希尔伯特作用量（Hilbert Action）的变分方法，严格推导出爱因斯坦-希尔伯特作用量，最终得到： $$G_{mu u} + Lambda g_{mu u} = frac{8pi G}{c^4} T_{mu u}$$ 其中， $G_{mu u}$ 是爱因斯坦张量（度规的二阶导数项）， $T_{mu u}$ 是描述物质能量分布的能量动量张量，$Lambda$ 是宇宙学常数。 能量动量张量（EM Tensor）： 详细分析不同类型物质（完美流体、电磁场、无压力物质）的 $T_{mu u}$ 形式，理解物质如何“告诉”时空如何弯曲。 弱场近似与牛顿极限： 将 EFE 线性化，在弱引力场和低速近似下，证明广义相对论退化为牛顿万有引力定律。这是验证理论正确性的关键步骤。 第四部分：经典解与物理效应 本部分将考察场方程的几个具有里程碑意义的精确解，并分析由时空弯曲引起的关键物理现象。 史瓦西解（Schwarzschild Solution）： 求解真空、球对称、不带电的外部引力场方程，得到史瓦西度规。深入讨论史瓦西半径（事件视界）的物理意义，并详细分析黑洞的结构（奇点、视界）。 光线在引力场中的弯曲： 利用测地线方程，精确计算光线在太阳等大质量天体附近传播时发生的偏折角度，与观测数据进行对比。 水星近日点的进动： 详细计算由于非牛顿引力效应导致的行星轨道进动，特别是水星近日点的异常进动，这是广义相对论早期成功的关键证据。 引力红移： 分析光子在引力场中能量（频率）的变化，解释引力势阱对时间流逝的影响。 第五部分：进阶主题导引 为有志于深入研究的读者提供后续学习的方向。 弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃尔克（FLRW）度规： 引入宇宙学的基本假设（均匀性和各向同性），推导出描述膨胀宇宙的 FLRW 度规。 彭罗斯-霍金奇性定理简介： 概述奠定黑洞和宇宙学研究基础的奇性理论，指出在合理物理条件下，奇点的不可避免性。 本书的特点在于平衡了数学的严格性和物理图像的清晰性，旨在培养读者将几何语言转化为物理洞察力的能力，是进入现代引力理论研究领域不可或缺的桥梁。书中配有大量精心设计的例题和习题，以巩固对核心概念的掌握。

评分☆☆☆☆☆

从装帧设计的角度来看，这本书的选择也令人费解。封面设计平淡无奇，拿到手里感觉不到任何“硬核”科学著作应有的厚重感和严肃性。内页纸张的质量也比较一般，油墨很容易蹭到手上，这在阅读物理学书籍，尤其是需要频繁做笔记和画图标记的学科中，是一个很实际的问题。影响更深远的，是它对理论发展的历史脉络的梳理近乎于无。场论的发展是一个充满曲折和革命性的过程，了解这些历史背景，对于理解为什么现在的理论是这个样子至关重要。然而，这本书几乎完全跳过了这些“软性”的内容，直接进入了数学框架的构建。这使得读者在面对抽象的理论时，缺乏一个锚点来理解其出现的合理性和必然性。这种纯粹的、脱离了历史和思想演变的知识灌输，很容易让学习者将理论视为一堆僵硬的规则，而不是人类智慧不断尝试和修正的成果。对于一个寻求理解而非仅仅是记忆公式的学习者来说，这种缺失是致命的。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我更倾向于把它看作是一本参考书的“精简版摘要”。它似乎在努力地用最少的篇幅覆盖最广的领域，结果就是，每一个领域都被蜻蜓点水般地带过，没有留下任何值得回味的深刻印象。我特别想了解的关于路径积分在非微扰效应中的应用那一段，几乎只有寥寥数语的提及，连一个完整的、可以推导的例子都没有。这让我感到非常失望，因为这部分恰恰是我认为最能体现场论魅力的部分。这本书在语言风格上，也呈现出一种极度冷静甚至可以说是冷漠的学术腔调，缺乏任何鼓励探索和激发好奇心的热情。阅读过程中，我没有感受到任何“哇，原来是这样！”的顿悟时刻，只有不断地“嗯？这是什么意思？我得去查查那个定义。”的机械性动作。购买这本书的初衷是想系统学习，但现在看来，它更像是一个知识点的索引，而非知识体系的构建者。我浪费了大量的精力去猜测作者的未尽之意，这在学习过程中是非常低效的。

评分☆☆☆☆☆

这本薄薄的小册子，拿到手时我还有点小小的期待，毕竟“基础”二字总能给人一种扎实可靠的感觉。然而，翻开第一页，那种期望值就开始迅速滑坡了。作者似乎对“基础”的理解与我理解的有所出入。与其说是基础，不如说是对某些高深理论的蜻蜓点水式的罗列。阅读过程中，我总感觉自己像个迷路的孩子，被一股脑地扔进了一个充满了专业术语的森林，却没有得到一张足够清晰的地图。概念的引入缺乏循序渐进的过程，很多关键的跳跃点需要读者自己去脑补或者查阅其他更详尽的资料才能勉强跟上思路。尤其是对于初学者而言，这种“直接上干货”的叙事方式，带来的不是豁然开朗，而是深深的挫败感。书中的例题设计也显得有些敷衍，很多时候，例题只是公式的简单代入，未能充分展示理论在实际问题中的应用深度和广度，让人在学完之后，仍然无法真正建立起对所学知识的直观认识。我不得不承认，这本书更像是为那些已经对场论有初步了解，只是想快速回顾一下关键框架的人准备的“速查手册”，而非一本能够引领新手入门的“领航灯”。它的文字密度极高，但信息密度却不高，读起来十分费力，效果却不尽如人意。

评分☆☆☆☆☆

这本书的售后价值，从我的角度来看，基本为零。我指的不是它是否会升值，而是它在我的书架上能扮演什么角色。很明显，它无法成为一本可以随时翻阅的参考书，因为它的组织结构太过松散，检索效率极低；同时，它也无法成为一本入门教材，因为它缺乏必要的引导和深入的解释。我尝试在学习遇到瓶颈时回头查找某个概念的定义，结果发现这本书的定义往往是基于它自身前面章节的假设，脱离了上下文就变得晦涩难懂。更糟糕的是，书后的习题解答缺失或极其简略，这让自学者无法有效检验自己对知识的掌握程度。我更愿意相信，那些真正掌握了场论的专家们，在阐述这些概念时，会更有条理、更有温度。这本书更像是某个阶段性讲义的匆忙结集，而非经过精心打磨的出版物。我最终还是得回到那些更经典、更详尽的著作中去寻找真正的“场论基础”。

评分☆☆☆☆☆

我花了整整一个周末的时间，试图啃完这本书的第三章关于规范场论的讨论部分，结果到现在我的脑子里还是一团浆糊。这本书的叙事逻辑简直像是一条被无数次截断又重新接上的电线，电流时断时续，让人完全抓不住重点。作者似乎认为读者已经掌握了足够多的先决知识，所以很多必要的铺垫都被省略了。比如，在引入某个关键的对称性群时，对该群的群表示论的背景介绍几乎为零，直接抛出了变换公式，这对于一个想从头学起的人来说，无疑是天书。更令人气恼的是，书中的图示——如果能称之为图示的话——质量也堪忧。那些手绘风格的示意图，线条粗糙，标注混乱，很多时候起到的不是解释作用，反而增加了理解的难度。我甚至怀疑作者在编写这部分内容时，是抱着一种“把我知道的都写进去，至于读者能不能看懂，那是他们自己的事”的态度。这种傲慢的态度，直接导致了阅读体验的直线下降。这本书的排版也很有问题，公式堆砌在一起，缺乏足够的呼吸空间，长时间阅读后眼睛非常疲劳，更别提去深入思考那些复杂的数学结构了。