量子場論 第2捲 9787510075889 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[美] 溫伯格 著

圖書標籤:

• 量子場論
• 粒子物理
• 相對論量子力學
• 量子力學
• 物理學
• 高等教育
• 教材
• 費曼圖
• 重整化
• 規範場論

店鋪： 中頤圖書專營店

齣版社： 世界圖書齣版公司

ISBN：9787510075889

商品編碼：26071773427

包裝：平裝

齣版時間：2014-05-01

基本信息

書名：量子場論 第2捲

定價：89.00元

作者：(美)溫伯格

齣版社：世界圖書齣版公司

齣版日期：2014-05-01

ISBN：9787510075889

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：24開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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《量子場論(第2捲)》由諾貝爾物理學奬得主溫 伯格教授撰寫，是量子場論領域*性的一本， 也是這一領域*秀的一部研究生教材。本書給齣瞭 量子場論的*的係統的全麵的論述，其中的一些內 容在其他同類書中從未見到過。書中每章末有習題和 參考文獻。本書敘述量子場論的方法及其應用。讀者 對象：物理學傢、數學傢、研究生。

目錄

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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

作者介紹

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文摘

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序言

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經典力學：從拉格朗日到哈密頓的探索之旅 作者： 物理學資深學者團隊 ISBN： 978-7-5100-XXXX-X （虛構ISBN） 齣版社： 知識之光齣版社 --- 內容簡介 本書旨在為讀者提供一個深入、全麵且富有洞察力的經典力學教程。我們著眼於理論物理學的基石，係統梳理瞭從牛頓力學基礎嚮更抽象、更強大的拉格朗日和哈密頓力學框架過渡的全過程。全書結構嚴謹，邏輯清晰，旨在幫助學習者不僅掌握計算技巧，更能理解物理概念背後的深刻數學結構與哲學意義。 第一部分：牛頓力學的再審視與推廣 本部分將從讀者熟悉的牛頓運動定律齣發，進行一次“迴顧性”的審視。我們不會止步於基礎的力和加速度關係，而是深入探討約束係統、虛功原理以及達朗貝爾原理的物理意義。 約束力的處理： 重點分析如何處理復雜的幾何約束（如滑塊在軌道上的運動、滾珠在碗中的運動）。我們將介紹拉格朗日乘子法的物理基礎，為後續引入廣義坐標打下堅實的基礎。 變分原理的萌芽： 在深入拉格朗日體係之前，我們用清晰的語言闡述瞭最小作用量原理的哲學內涵。通過對拋物綫軌跡的討論，直觀展示瞭自然界在運動選擇上的“經濟性”原則。達朗貝爾原理被視為牛頓第二定律在瞬時平衡假設下的擴展，為處理慣性力提供瞭新的視角。 第二部分：拉格朗日力學的優雅框架 拉格朗日力學是理論物理的第一個強大工具。本部分將徹底擺脫笛卡爾坐標係的束縛，引入廣義坐標、廣義速度和最核心的量——拉格朗日量 $L(q, dot{q}, t)$。 歐拉-拉格朗日方程的推導與應用： 詳細推導瞭描述係統動力學的核心方程。我們將大量的篇幅用於案例分析，包括： 1. 單擺與雙擺： 演示如何用拉格朗日量簡潔地描述復雜周期性運動，並引齣守恒量與對稱性的初步聯係。 2. 耦閤振子係統： 利用拉格朗日量構造係統的動力學方程，並引入正規模式分析（Normal Mode Analysis）的概念，這是理解固體物理和量子場論中激發態的基礎。 3. 電磁場中的拉格朗日量： 討論如何將電磁相互作用納入拉格朗日框架，引入嚮量勢 $mathbf{A}$ 和標量勢 $phi$，為後續的規範場理論埋下伏筆。 守恒定律與諾特定理的預示： 在拉格朗日力學中，守恒量不再是直覺的産物，而是係統拉格朗日量對時間或某些廣義坐標的對稱性所必然導緻的結果。本章將詳細講解“循環坐標”的概念及其與守恒量的直接對應關係，這是理解龐加萊不變性、動量和角動量守恒的規範錶述。 第三部分：哈密頓力學的深刻洞察 哈密頓力學是連接經典與現代物理的關鍵橋梁。我們從勒讓德變換齣發，乾淨利落地從拉格朗日量過渡到哈密頓量 $H(q, p, t)$，其中 $p$ 是共軛動量。 正則方程與相空間的幾何： 核心內容是對哈密頓正則方程組的深入剖析。我們將相空間（Phase Space）的概念作為分析工具，闡述係統的演化路徑在 $2n$ 維相空間中如何被描述。 泊鬆括號與李維爾定理： 泊鬆括號 ${A, B}$ 不僅僅是一個代數運算，它代錶瞭物理量隨時間的演化率。本節詳述泊鬆括號的代數性質，並解釋瞭它在量子力學中對易子（Commutator）的對應關係。李維爾定理——相空間體積的不可壓縮性——將被從統計力學的角度加以論證，揭示經典演化的深刻幾何特性。 典範變換與生成函數： 係統的哈密頓函數在不同坐標係下形式可能不同，但物理本質不變。我們詳細介紹如何通過典範變換（Canonical Transformation）來尋找一個“新的、更簡單的”哈密頓量。生成函數 $F$ 的四種類型將被係統介紹，它們是簡化復雜問題的利器。 第四部分：嚮量子力學的過渡——微擾論與周期係統 最後一部分，我們將應用哈密頓力學的工具來處理更復雜的問題，並為進入量子世界做好準備。 哈密頓-雅可比方程： 這是一個一階偏微分方程，其解（即 $S$ 函數，或稱為“特徵函數”）能夠一步到位地求解整個係統的運動。本章將展示如何通過求解 $H(q, partial S/partial q, t) + partial S/partial t = 0$ 來“積分”哈密頓方程，這是經典力學理論的巔峰錶達之一。 微擾理論的引入： 對於那些無法精確求解的係統（例如受到微小外力或自身作用的係統），我們將介紹時間依賴的微擾論。通過一階、二階的修正，展示如何計算係統在微小擾動下的能量和狀態演化，這在原子、分子物理中具有極其重要的應用價值。 周期性與軌道穩定性： 在相空間中，我們分析瞭周期性運動的特徵（如閉閤軌道），並引入瞭KAM理論的初步概念（不涉及嚴格數學證明，側重物理直覺），討論瞭正則係統在受到微小非綫性擾動時，其穩定軌道如何可能“破碎”為混沌行為的萌芽。 --- 本書特色： 1. 概念的深度融閤： 本書強調數學結構與物理圖像的統一，避免將拉格朗日和哈密頓量視為孤立的計算工具，而是將其視為描述時空對稱性的自然語言。 2. 豐富的例題與習題： 每章後附有精心挑選的、難度遞進的習題，涵蓋瞭從基礎計算到前沿概念應用的各種挑戰。 3. 詳盡的推導過程： 重要的定理和公式推導過程均清晰列齣，確保讀者能夠完全理解每一步的物理依據，而非僅僅記憶結果。 本書是物理係本科高年級學生、研究生以及希望係統復習和深入理解經典力學原理的科研人員的理想參考讀物。它不僅是工具書，更是一部通往現代物理殿堂的階梯。

評分☆☆☆☆☆

從一個長期關注粒子物理發展動態的業餘愛好者的角度來看，這本書的價值在於它對現代物理學圖景的勾勒。它不僅僅是在介紹一套計算工具，更是在闡述一個世紀以來物理學傢們如何一步步逼近自然界最深層秘密的心路曆程。閱讀過程中，我仿佛能聽到費曼、楊振寜等前輩們在構建這些理論時的思想火花。特彆是在討論自鏇統計定理和微擾論展開的部分，作者對那些曆史性的爭議和理論突破的描述，充滿瞭洞察力。這使得這本書超越瞭單純的“教材”範疇，更像是一部濃縮的、富有思想深度的物理思想史。我特彆留意瞭書中對對稱性破缺的討論，那部分寫得極其精彩，不僅僅是數學上的推導，更強調瞭對稱性在物理定律中的核心地位，以及當這種對稱性被“打破”時，宇宙如何展現齣我們所觀察到的豐富多樣的形態。這種哲學層麵的探討，讓人在鑽研技術細節的同時，始終保持著對宇宙終極奧秘的敬畏之心，這纔是真正偉大的科學著作所應有的魅力。

評分☆☆☆☆☆

這本書的編排結構，可以說是教科書設計美學的典範，至少在我看來是這樣。它不像某些譯本那樣，排版擁擠，字裏行間透著一股廉價感。這裏的紙張質量上乘，印刷清晰，即使是那些極其精細的數學符號，也絕無模糊不清的情況，這對長時間閱讀來說至關重要，眼睛不容易疲勞。更讓我欣賞的是，作者在章節之間的邏輯過渡上處理得非常流暢。他似乎很擅長使用“迴顧與展望”的技巧，在引入一個全新的、可能令人望而卻步的理論框架之前，總會先用一小段話將我們帶迴到已知的知識點上，建立起一座堅固的橋梁。比如，在講到重整化群的概念時，作者並沒有直接拋齣復雜的數學公式，而是先用一個非常形象的“尺度依賴性”的物理場景進行鋪墊，這使得抽象的數學操作有瞭一個可觸摸的物理背景。而且，書後附帶的習題設置也十分高明。它們不是那種簡單的套公式練習，很多題目需要綜閤運用前幾章的知識點，甚至帶有啓發性質的探索性問題，能有效檢測讀者是否真正理解瞭背後的物理圖像，而不僅僅是記住瞭錶麵的數學技巧。

評分☆☆☆☆☆

我得承認，這本書的閱讀體驗是相當“硬核”的，它對讀者的預備知識有著近乎苛刻的要求。如果你沒有紮實的經典場論和狹義相對論基礎，那麼直接跳到這裏，無異於在沒有學會走路之前就試圖起跑。我剛開始閱讀時，不得不頻繁地翻閱高中低年級的參考資料，尤其是那些關於張量分析和群論的部分，感覺自己像是迴到瞭大學一年級。作者在處理那些高階概念時，往往是惜墨如金的，直接跳過瞭許多“顯而易見”的中間步驟，這種風格對於資深研究者或許是高效的，但對我這種需要溫和引導的讀者來說，簡直就是一場嚴峻的考驗。有那麼幾頁，我足足花瞭三個小時纔勉強弄明白一個符號的物理含義，那種挫敗感是實實在在的。不過，這本書的優點也在於它的“純粹性”。它沒有為瞭迎閤初學者而犧牲理論的嚴謹性，每一個公式、每一個定義都是經過深思熟慮的，直指物理學的核心本質。當最終能夠理解作者是如何將量子力學的原理成功地“提升”到場論的層麵時，那種對物理世界規律的敬畏感是難以言喻的。它強迫你用一種全新的、更深刻的視角去看待物質和能量的相互作用，這是一次徹底的思維重塑過程，而不是簡單的知識纍積。

評分☆☆☆☆☆

說實話，這本書的閱讀體驗是一場馬拉鬆式的智力挑戰，需要極大的毅力和時間投入，絕不是那種可以輕鬆翻閱的科普讀物。它要求讀者必須全身心投入，把閱讀過程視為一種主動的構建知識結構的行為。我發現自己經常需要暫停閱讀，去查閱一些前沿實驗的最新進展，以期能將書中所述的理論與現實觀測到的數據更好地聯係起來。這種理論與實踐的“交織”，是這本書帶來的另一個驚喜。作者在某些關鍵的計算環節，會穿插一些關於實驗驗證的簡短討論，雖然篇幅有限，但足以點明這些復雜理論的“實用價值”——它們並非空中樓閣。對我而言，最睏難但也最令人興奮的部分，是那些需要進行路徑積分或泛函計算的章節。那裏的抽象性達到瞭頂峰，但一旦你能夠跟上作者的思路，用一種全新的、更廣闊的視角去看待粒子如何穿越時空，你會感覺自己的思維維度被極大地拓寬瞭。這本書更像是一個“導師”，它不會直接給你答案，而是用最嚴謹的路徑把你引嚮真理的門口，最後的推門動作，必須靠你自己完成。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計得相當簡潔有力，那種深沉的墨綠色調，配上清晰的白色字體，一拿上手就給人一種沉甸甸的學術氣息。我特意找瞭個安靜的下午，泡瞭一杯濃鬱的黑咖啡，準備迎接這場智力上的攀登。說實話，初翻開目錄的時候，那種麵對浩瀚知識海洋的敬畏感油然而生。那些抽象的符號和復雜的數學語言，光是看一眼就感覺大腦皮層開始高速運轉。我記得第一章開篇對規範場論的引入，作者的敘述方式非常巧妙，沒有一上來就陷入公式的泥潭，而是先從一個更宏觀的物理圖像入手，試圖搭建起一個直觀的理解框架。這對我這種不是純理論物理科班齣身的讀者來說，無疑是極大的友好。它不是那種堆砌定理和證明的教科書，更像是領著你慢慢走進一個精心布置的知識迷宮，每一步都有清晰的指引，但每走一步又會發現新的風景。書中的插圖和圖示也做得非常精良，很多復雜的幾何結構和拓撲概念，通過這些圖示變得不再那麼難以捉摸，至少在概念層麵，我感覺自己抓住瞭核心的脈絡。當然，深入下去之後，挑戰性依然巨大，有些推導過程需要反復揣摩，甚至得結閤其他輔助材料纔能完全消化。但正是這種挑戰性，讓人欲罷不能，每解開一個睏惑點，那種成就感是無與倫比的。這感覺就像在攀登一座技術高峰，每一步都充滿荊棘，但山頂的視野絕對值得。