量子场论 第2卷 9787510075889 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] 温伯格 著

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店铺： 中颐图书专营店

出版社： 世界图书出版公司

ISBN：9787510075889

商品编码：26071773427

包装：平装

出版时间：2014-05-01

基本信息

书名：量子场论 第2卷

定价：89.00元

作者：(美)温伯格

出版社：世界图书出版公司

出版日期：2014-05-01

ISBN：9787510075889

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：24开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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《量子场论(第2卷)》由诺贝尔物理学奖得主温 伯格教授撰写，是量子场论领域*性的一本， 也是这一领域*秀的一部研究生教材。本书给出了 量子场论的*的系统的全面的论述，其中的一些内 容在其他同类书中从未见到过。书中每章末有习题和 参考文献。本书叙述量子场论的方法及其应用。读者 对象：物理学家、数学家、研究生。

目录

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PREFACE TO VOLUME IINOTATION15 NON-ABELIAN GAUGE THEORIES　15.1 Gauge Invariance　15.2 Gauge Theory Lagrangians and Simple Lie Groups　15.3 Field Equations and Conservation Laws　15.4 Quantization　15.5 The De Witt-Faddeev-Popov Method　15.6 Ghosts　15.7 BRST Symmetry　15.8 Generalizations of BRST Symmetry　15.9 The Batalin-Vilkovisky Formalism　Appendix A A Theorem Regarding Lie Algebras　Appendix B The Cartan Catalog　Problems　References16 EXTERNAL FIELD METHODS　16.1 The Quantum Effective Action　16.2 Calculation of the Effective Potential　16.3 Energy Interpretation　16.4 Symmetries of the Effective Action　Problems　References17 RENORMALIZATION OF GAUGE THEORIES18 RENORMALIZATION GROUP METHODS19 SPONTANEOUSLY BROKEN GLOBAL SYMMETRIES20 OPERATOR PRODUCT EXPANSIONS21 SPONTANEOUSLY BROKEN GAUGE SYMMETRIES22 ANOMALIES23 EXTENDED FIELD CONFIGURATIONSOUTLINE OF VOLUME Ⅰ　1 HISTORICAL INTRODUCTION　2 RELATIVISTIC QUANTUM MECHANICS　3 SCATTERING THEORY　4 THE CLUSTER DEPOSITION PRINCIPLE　5 QUANTUM FIELDS AND ANTIPARTICLES　6 THE FEYNMAN RULES　7 THE CANONICAL FORMALISM　8 ELECTRODYNAMICS　9 PATH-INTEGRAL METHODS　10 NON-PERTURBATIVE METHODS　11 ONE-LOOP RADIATIVE CORRECTIONS IN QUANTUM ELECTRO-DYNAMICS　12 GENERAL RENORMALIZATION THEORY　13 INFRARED EFFECTS　14 BOUND STATES IN EXTERNAL FIELDS

作者介绍

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文摘

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序言

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经典力学：从拉格朗日到哈密顿的探索之旅 作者： 物理学资深学者团队 ISBN： 978-7-5100-XXXX-X （虚构ISBN） 出版社： 知识之光出版社 --- 内容简介 本书旨在为读者提供一个深入、全面且富有洞察力的经典力学教程。我们着眼于理论物理学的基石，系统梳理了从牛顿力学基础向更抽象、更强大的拉格朗日和哈密顿力学框架过渡的全过程。全书结构严谨，逻辑清晰，旨在帮助学习者不仅掌握计算技巧，更能理解物理概念背后的深刻数学结构与哲学意义。 第一部分：牛顿力学的再审视与推广 本部分将从读者熟悉的牛顿运动定律出发，进行一次“回顾性”的审视。我们不会止步于基础的力和加速度关系，而是深入探讨约束系统、虚功原理以及达朗贝尔原理的物理意义。 约束力的处理： 重点分析如何处理复杂的几何约束（如滑块在轨道上的运动、滚珠在碗中的运动）。我们将介绍拉格朗日乘子法的物理基础，为后续引入广义坐标打下坚实的基础。 变分原理的萌芽： 在深入拉格朗日体系之前，我们用清晰的语言阐述了最小作用量原理的哲学内涵。通过对抛物线轨迹的讨论，直观展示了自然界在运动选择上的“经济性”原则。达朗贝尔原理被视为牛顿第二定律在瞬时平衡假设下的扩展，为处理惯性力提供了新的视角。 第二部分：拉格朗日力学的优雅框架 拉格朗日力学是理论物理的第一个强大工具。本部分将彻底摆脱笛卡尔坐标系的束缚，引入广义坐标、广义速度和最核心的量——拉格朗日量 $L(q, dot{q}, t)$。 欧拉-拉格朗日方程的推导与应用： 详细推导了描述系统动力学的核心方程。我们将大量的篇幅用于案例分析，包括： 1. 单摆与双摆： 演示如何用拉格朗日量简洁地描述复杂周期性运动，并引出守恒量与对称性的初步联系。 2. 耦合振子系统： 利用拉格朗日量构造系统的动力学方程，并引入正规模式分析（Normal Mode Analysis）的概念，这是理解固体物理和量子场论中激发态的基础。 3. 电磁场中的拉格朗日量： 讨论如何将电磁相互作用纳入拉格朗日框架，引入向量势 $mathbf{A}$ 和标量势 $phi$，为后续的规范场理论埋下伏笔。 守恒定律与诺特定理的预示： 在拉格朗日力学中，守恒量不再是直觉的产物，而是系统拉格朗日量对时间或某些广义坐标的对称性所必然导致的结果。本章将详细讲解“循环坐标”的概念及其与守恒量的直接对应关系，这是理解庞加莱不变性、动量和角动量守恒的规范表述。 第三部分：哈密顿力学的深刻洞察 哈密顿力学是连接经典与现代物理的关键桥梁。我们从勒让德变换出发，干净利落地从拉格朗日量过渡到哈密顿量 $H(q, p, t)$，其中 $p$ 是共轭动量。 正则方程与相空间的几何： 核心内容是对哈密顿正则方程组的深入剖析。我们将相空间（Phase Space）的概念作为分析工具，阐述系统的演化路径在 $2n$ 维相空间中如何被描述。 泊松括号与李维尔定理： 泊松括号 ${A, B}$ 不仅仅是一个代数运算，它代表了物理量随时间的演化率。本节详述泊松括号的代数性质，并解释了它在量子力学中对易子（Commutator）的对应关系。李维尔定理——相空间体积的不可压缩性——将被从统计力学的角度加以论证，揭示经典演化的深刻几何特性。 典范变换与生成函数： 系统的哈密顿函数在不同坐标系下形式可能不同，但物理本质不变。我们详细介绍如何通过典范变换（Canonical Transformation）来寻找一个“新的、更简单的”哈密顿量。生成函数 $F$ 的四种类型将被系统介绍，它们是简化复杂问题的利器。 第四部分：向量子力学的过渡——微扰论与周期系统 最后一部分，我们将应用哈密顿力学的工具来处理更复杂的问题，并为进入量子世界做好准备。 哈密顿-雅可比方程： 这是一个一阶偏微分方程，其解（即 $S$ 函数，或称为“特征函数”）能够一步到位地求解整个系统的运动。本章将展示如何通过求解 $H(q, partial S/partial q, t) + partial S/partial t = 0$ 来“积分”哈密顿方程，这是经典力学理论的巅峰表达之一。 微扰理论的引入： 对于那些无法精确求解的系统（例如受到微小外力或自身作用的系统），我们将介绍时间依赖的微扰论。通过一阶、二阶的修正，展示如何计算系统在微小扰动下的能量和状态演化，这在原子、分子物理中具有极其重要的应用价值。 周期性与轨道稳定性： 在相空间中，我们分析了周期性运动的特征（如闭合轨道），并引入了KAM理论的初步概念（不涉及严格数学证明，侧重物理直觉），讨论了正则系统在受到微小非线性扰动时，其稳定轨道如何可能“破碎”为混沌行为的萌芽。 --- 本书特色： 1. 概念的深度融合： 本书强调数学结构与物理图像的统一，避免将拉格朗日和哈密顿量视为孤立的计算工具，而是将其视为描述时空对称性的自然语言。 2. 丰富的例题与习题： 每章后附有精心挑选的、难度递进的习题，涵盖了从基础计算到前沿概念应用的各种挑战。 3. 详尽的推导过程： 重要的定理和公式推导过程均清晰列出，确保读者能够完全理解每一步的物理依据，而非仅仅记忆结果。 本书是物理系本科高年级学生、研究生以及希望系统复习和深入理解经典力学原理的科研人员的理想参考读物。它不仅是工具书，更是一部通往现代物理殿堂的阶梯。

评分☆☆☆☆☆

从一个长期关注粒子物理发展动态的业余爱好者的角度来看，这本书的价值在于它对现代物理学图景的勾勒。它不仅仅是在介绍一套计算工具，更是在阐述一个世纪以来物理学家们如何一步步逼近自然界最深层秘密的心路历程。阅读过程中，我仿佛能听到费曼、杨振宁等前辈们在构建这些理论时的思想火花。特别是在讨论自旋统计定理和微扰论展开的部分，作者对那些历史性的争议和理论突破的描述，充满了洞察力。这使得这本书超越了单纯的“教材”范畴，更像是一部浓缩的、富有思想深度的物理思想史。我特别留意了书中对对称性破缺的讨论，那部分写得极其精彩，不仅仅是数学上的推导，更强调了对称性在物理定律中的核心地位，以及当这种对称性被“打破”时，宇宙如何展现出我们所观察到的丰富多样的形态。这种哲学层面的探讨，让人在钻研技术细节的同时，始终保持着对宇宙终极奥秘的敬畏之心，这才是真正伟大的科学著作所应有的魅力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的编排结构，可以说是教科书设计美学的典范，至少在我看来是这样。它不像某些译本那样，排版拥挤，字里行间透着一股廉价感。这里的纸张质量上乘，印刷清晰，即使是那些极其精细的数学符号，也绝无模糊不清的情况，这对长时间阅读来说至关重要，眼睛不容易疲劳。更让我欣赏的是，作者在章节之间的逻辑过渡上处理得非常流畅。他似乎很擅长使用“回顾与展望”的技巧，在引入一个全新的、可能令人望而却步的理论框架之前，总会先用一小段话将我们带回到已知的知识点上，建立起一座坚固的桥梁。比如，在讲到重整化群的概念时，作者并没有直接抛出复杂的数学公式，而是先用一个非常形象的“尺度依赖性”的物理场景进行铺垫，这使得抽象的数学操作有了一个可触摸的物理背景。而且，书后附带的习题设置也十分高明。它们不是那种简单的套公式练习，很多题目需要综合运用前几章的知识点，甚至带有启发性质的探索性问题，能有效检测读者是否真正理解了背后的物理图像，而不仅仅是记住了表面的数学技巧。

评分☆☆☆☆☆

我得承认，这本书的阅读体验是相当“硬核”的，它对读者的预备知识有着近乎苛刻的要求。如果你没有扎实的经典场论和狭义相对论基础，那么直接跳到这里，无异于在没有学会走路之前就试图起跑。我刚开始阅读时，不得不频繁地翻阅高中低年级的参考资料，尤其是那些关于张量分析和群论的部分，感觉自己像是回到了大学一年级。作者在处理那些高阶概念时，往往是惜墨如金的，直接跳过了许多“显而易见”的中间步骤，这种风格对于资深研究者或许是高效的，但对我这种需要温和引导的读者来说，简直就是一场严峻的考验。有那么几页，我足足花了三个小时才勉强弄明白一个符号的物理含义，那种挫败感是实实在在的。不过，这本书的优点也在于它的“纯粹性”。它没有为了迎合初学者而牺牲理论的严谨性，每一个公式、每一个定义都是经过深思熟虑的，直指物理学的核心本质。当最终能够理解作者是如何将量子力学的原理成功地“提升”到场论的层面时，那种对物理世界规律的敬畏感是难以言喻的。它强迫你用一种全新的、更深刻的视角去看待物质和能量的相互作用，这是一次彻底的思维重塑过程，而不是简单的知识累积。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的阅读体验是一场马拉松式的智力挑战，需要极大的毅力和时间投入，绝不是那种可以轻松翻阅的科普读物。它要求读者必须全身心投入，把阅读过程视为一种主动的构建知识结构的行为。我发现自己经常需要暂停阅读，去查阅一些前沿实验的最新进展，以期能将书中所述的理论与现实观测到的数据更好地联系起来。这种理论与实践的“交织”，是这本书带来的另一个惊喜。作者在某些关键的计算环节，会穿插一些关于实验验证的简短讨论，虽然篇幅有限，但足以点明这些复杂理论的“实用价值”——它们并非空中楼阁。对我而言，最困难但也最令人兴奋的部分，是那些需要进行路径积分或泛函计算的章节。那里的抽象性达到了顶峰，但一旦你能够跟上作者的思路，用一种全新的、更广阔的视角去看待粒子如何穿越时空，你会感觉自己的思维维度被极大地拓宽了。这本书更像是一个“导师”，它不会直接给你答案，而是用最严谨的路径把你引向真理的门口，最后的推门动作，必须靠你自己完成。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得相当简洁有力，那种深沉的墨绿色调，配上清晰的白色字体，一拿上手就给人一种沉甸甸的学术气息。我特意找了个安静的下午，泡了一杯浓郁的黑咖啡，准备迎接这场智力上的攀登。说实话，初翻开目录的时候，那种面对浩瀚知识海洋的敬畏感油然而生。那些抽象的符号和复杂的数学语言，光是看一眼就感觉大脑皮层开始高速运转。我记得第一章开篇对规范场论的引入，作者的叙述方式非常巧妙，没有一上来就陷入公式的泥潭，而是先从一个更宏观的物理图像入手，试图搭建起一个直观的理解框架。这对我这种不是纯理论物理科班出身的读者来说，无疑是极大的友好。它不是那种堆砌定理和证明的教科书，更像是领着你慢慢走进一个精心布置的知识迷宫，每一步都有清晰的指引，但每走一步又会发现新的风景。书中的插图和图示也做得非常精良，很多复杂的几何结构和拓扑概念，通过这些图示变得不再那么难以捉摸，至少在概念层面，我感觉自己抓住了核心的脉络。当然，深入下去之后，挑战性依然巨大，有些推导过程需要反复揣摩，甚至得结合其他辅助材料才能完全消化。但正是这种挑战性，让人欲罢不能，每解开一个困惑点，那种成就感是无与伦比的。这感觉就像在攀登一座技术高峰，每一步都充满荆棘，但山顶的视野绝对值得。