簡明量子場論

簡明量子場論 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

王正行 著
圖書標籤:
  • 量子場論
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  • 量子力學
  • 相對論
  • 費曼圖
  • 路徑積分
  • 規範場論
  • 高等教育
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你會得到大驚喜!!
齣版社: 北京大學齣版社
ISBN:9787301135488
版次:1
商品編碼:10077390
包裝:平裝
叢書名: 北京大學物理學叢書
開本:16開
齣版時間:2008-04-01
用紙:膠版紙
頁數:290
正文語種:中文

具體描述

內容簡介

  本書包括引言、標量場、矢量場、鏇量場、路徑積分、散射振幅與Feynman圖、QED、重正化、楊一Mills規範場和QCD、Giashow—Weinberg,Salam模型、結語等部分,針對具有狹義相對論和非相對論量子力學以及相應數學基礎的讀者,不使用群論的理論和概念,不要求讀者學過高等量子力學,著重闡述量子場論的基本原理、理論和概念,並結閤一些實際問題給齣具體和完整的計算,為讀者提供一個必需而又盡量簡約的量子場論基礎。電子為什麼會有反常磁矩?與電子電荷一樣基本的物理常數Weinberg角是什麼?誇剋之間的強作用為什麼有漸近自由?為什麼質量和電荷都是“跑動”的?質量的起源是什麼?這裏都有定量的解釋和迴答。也提到一些中國物理學傢的相關工作。本書可供對於量子場論的基本原理和理論有興趣的讀者參考,可以用作研究生或高年級本科生量子場論的教材或參考書。

作者簡介

  王正行,1939年生,1962年北京大學物理係本科畢業,1965年北京大學物理係理論物理研究生畢業。北京大學物理學院教授。曾任國傢自然科學奬評審委員,北京大學校學術委員,北京大學技術物理係副主任。在量子力學的基礎和曆史發展,超導電性隧道體係,重核裂變理論,原子核的宏觀模型和性質,核物質,中能重離子碰撞,核天體物理,極端相對論性重離子碰撞等領域從事過科學研究。講授過本科生的普通物理學和量子力學,研究生的高等量子力學和量子場論,並從事相應的教學研究,為北京市優秀教師。發錶過百餘篇文章,著有《近代物理學》、《在解題中學習近代物理》和《量子力學原理》等。

內頁插圖

目錄

1 引言
1.1 量子場論的性質與特點
1.2 相對論協變性
1.3 Lagrange作用量原理
1.4 公式的簡化

2 標量場
2.1 實標量場及其量子化
2.2 實標量場的粒子性
2.3 復標量場及其量子化
2.4 規範變換及粒子的荷

3 矢量場
3.1 Maxwell場及其規範條件
3.2 場的角動量
3.3 Maxwell場的正則量子化
3.4 重矢量場

4 鏇量場
4.1 Weyl方程
4.2 Dirac方程
4.3 Dirac方程的變換性質
4.4 鏇量場的Jordan—Wigner量子化
4.5 微觀因果性原理

5 路徑積分
5.1 數學準備
5.2 路徑積分量子力學
5.3 標量場的路徑積分
5.4 標量場自由Green函數
5.5 鏇量場的路徑積分

6 散射振幅與Feynman圖
6.1 相互作用標量場
6.2 相互作用標量場的Green函數
6.3 S矩陣及其性質
6.4 S矩陣的計算公式
6.5 ∏-N散射振幅
6.6 散射截麵

附錄 一些r矩陣公式和求跡公式
7 QED
7.1 鏇量QED的Feynman規則.
7.2 Compton散射
7.3 另外幾個簡單的QED過程
7.4 等效外場近似
7.5 標量QED和∏-Y,散射

8 重正化
8.1 發散睏難
8.2 正規化
8.3 QED的單圈重正化
……
9 楊-Mills規範場和QCD
10 Glashow-Weinberg-Salam模型
11 結語
練習題
索引

精彩書摘

  1 引言
  1.1 量子場論的性質與特點
  量子場論是粒子物理的基本理論 物理學的不同層次,有如下關係①:
  實驗=唯象理論<=>基本理論<=>數學
  在上述關係中,前兩部分是實驗物理,中間兩部分是理論物理,後兩部分則是數學物理。唯象理論是實驗物理與理論物理的相交部分,它反映瞭我們對物理世界初步的理解和認識;而基本理論則是理論物理與數學的相交部分,它反映瞭我們對物理世界深入的理解和認識。
  物理世界的最深層次,是由電子、中微子、誇剋、核子、介子、光子、膠子、中間玻色子……等等各種各樣不同性質不同層次的粒子組成的粒子世界。關於各種粒子的性質、特點、運動和變化,以及它們之間的相互關係、作用與轉化,就是粒子世界的現象學。我們通過對粒子現象的綜閤、歸納、比較和分析,形成瞭對粒子世界理性的瞭解和認識,這就是粒子物理學。而粒子物理學的基本理論,則是量子場論。作為粒子物理的基本理論,量子場論是我們當今對粒子世界最深層次的瞭解和認識。粒子物理還在探索發展之中,所以量子場論是一門還在發展中的理論。
  量子場論是粒子體係的動力學模型粒子物理是在時空中的物理,時空坐標(t,x,Y,z)是描述粒子運動的基本參數。粒子運動的主要特徵,是它們在時空中的産生和消滅。描述粒子在時空中産生和消滅的量,是在時空中分布的場。這種場描述的微觀粒子具有量子性,所以它是一種量子場。粒子之間存在相互作用,所以在相應的場之間存在耦閤。每種粒子都有各自的性質與特點,這錶現為各種場的具體對稱與變換性質。
  ①楊振寜,《楊振寜文集》,張奠宙編,上海師範大學齣版社,1998年,841頁。

前言/序言



《簡明量子場論》是一本緻力於深入淺齣地闡述量子場論核心概念的學術著作。本書旨在為物理學專業本科生、研究生以及對量子場論感興趣的科研人員提供一個清晰、連貫的學習路徑。 全書圍繞著量子場論的基本框架展開,首先從經典場論迴顧入手,為理解量子場論奠定堅實的基礎。我們將詳細討論拉格朗日量和哈密頓量的作用,以及它們在描述連續介質和場行為中的關鍵作用。在這裏,我們會深入分析對稱性與守恒量的聯係,例如諾特定理在場論中的應用,以及如何利用場論的語言來描述物質和能量的動態演化。 接著,本書將自然地過渡到量子化過程。我們會詳細介紹正則量子化和路徑積分量子化這兩種主流的量子化方法。對於正則量子化,我們將重點講解如何將經典場量轉化為算符,以及正規産生子和對易關係在構建量子場模型中的重要性。對於路徑積分量子化,本書將深入剖析其幾何直觀和在處理復雜理論時的強大能力,並展示如何通過引入費曼圖來直觀地理解粒子相互作用。 在掌握瞭基本的量子化技巧後,本書將聚焦於自由場的量子化,包括標量場、狄拉剋場和電磁場。我們將詳細推導這些場的湮滅算符和産生算符,並解釋它們如何描述粒子的産生和湮滅過程。對於標量場,我們會討論其玻色子性質;對於狄拉剋場,則會深入分析其費米子性質以及反粒子的齣現。電磁場量子化則會引齣光子的概念,並初步探討其相互作用。 本書的核心部分之一是量子場論中的相互作用。我們將詳細介紹微擾理論,包括費曼圖的規則和計算方法。通過大量的例子,讀者將學會如何利用費曼圖計算各種散射截麵和衰變寬度。本書還將探討重整化方法,這是量子場論中不可或缺的技術,用於處理計算過程中齣現的無窮大。我們將詳細講解重整化群方程,以及它在描述物理量在不同能量尺度下的演化規律中的作用。 除瞭基礎理論,《簡明量子場論》還將觸及一些重要且前沿的課題。例如,本書將介紹量子電動力學(QED)這一最成功的量子場論之一,並闡述其在描述光與物質相互作用中的精確性。我們還將簡要介紹量子色動力學(QCD),探討誇剋和膠子的相互作用,以及強子物質的性質。此外,對於對粒子物理感興趣的讀者,本書還將提供對弱相互作用的初步介紹,以及標準模型的一些關鍵概念。 為瞭增強讀者的理解和應用能力,本書在每個章節都配有精選的習題,涵蓋瞭從概念理解到具體計算的各個層麵。這些習題的設計旨在幫助讀者鞏固所學知識,並獨立解決一些實際問題。 本書的語言力求嚴謹且清晰,避免不必要的術語堆砌。我們希望通過循序漸進的講解,讓讀者能夠逐步領會量子場論的精妙之處,並為其進一步深入研究打下堅實的基礎。無論是希望全麵掌握量子場論的理論框架,還是希望將其作為研究工具的讀者,都能從本書中獲得寶貴的知識和啓發。

用戶評價

評分

這本書帶給我的,不僅僅是知識的傳授,更是一種對物理學魅力的深刻體驗。我是一名對宇宙起源和基本粒子充滿興趣的愛好者,一直以來,量子場論都是我心中的一座高峰。而這本《簡明量子場論》,則為我提供瞭一個攀登這座高峰的絕佳路徑。作者在書中對自鏇和全息原理的闡述,讓我對粒子的內在屬性有瞭更深刻的理解。那些看似復雜的數學公式,在作者的引導下,逐漸顯露齣其背後的物理意義。我特彆著迷於書中對量子糾纏和貝爾不等式的討論,它讓我看到瞭量子世界的非定域性和奇異性,也讓我重新思考瞭現實的本質。這本書的“簡明”之處,在於它能夠將如此宏大的理論,以一種清晰、邏輯嚴密的方式展現齣來,讓讀者在享受知識的同時,也能感受到科學探索的樂趣。

評分

當我拿到這本書,內心其實是懷揣著一份忐忑的。量子場論,這個詞本身就帶著一種高高在上的神秘感,我擔心自己會淹沒在那些復雜的數學海洋裏。然而,這本書的“簡明”二字,卻像一股清流,讓我看到瞭希望。它並沒有省略掉必要的數學推導,但每一個步驟都經過瞭精心設計,以保證邏輯的連貫性和易理解性。我特彆喜歡作者在講解相對論性量子力學時,如何引入協變性以及洛倫茲變換的巧妙之處。那些曾經讓我頭疼的指數和張量,在作者的解釋下,變得不再是障礙,而是理解時空對稱性的有力工具。這本書給我最大的啓發,在於它讓我意識到,量子場論並非是孤立存在的概念,而是建立在量子力學和狹義相對論堅實基礎之上的。它將這兩個看似不相關的理論,以一種極其自然的方式融閤在一起,展現瞭物理學的統一性之美。閱讀過程中,我常常會停下來,反復咀嚼那些精彩的段落,仿佛在品味一杯陳年的佳釀。

評分

這部著作的深度和廣度,都讓我感到驚喜。作為一名對理論物理學充滿熱情的學生,我一直在尋找一本能夠係統性地介紹量子場論的書籍,以作為我的進一步學習的階梯。而這本《簡明量子場論》,完全超齣瞭我的預期。它不僅僅是對基本概念的介紹,更深入探討瞭量子場論在各個領域的應用,比如凝聚態物理、宇宙學等等。我尤其欣賞書中對重整化群的講解,它讓我理解瞭為何在不同的尺度下,我們對物理現象的描述會有所不同。作者在講解過程中,並沒有省略掉那些必要的數學技巧,但他也總是會穿插一些直觀的物理圖像,幫助讀者建立起對概念的理解。這本書的“簡明”之處,在於它能夠將如此復雜的理論,以一種清晰、邏輯嚴密的方式呈現齣來,讓讀者在享受知識的同時,也能感受到科學探索的樂趣。

評分

這本書帶給我的,是一種前所未有的學習體驗。我一直對量子場論充滿瞭好奇,但又苦於沒有閤適的入門材料。市麵上的一些書籍,要麼過於專業,要麼過於膚淺,總是無法滿足我的需求。而這本《簡明量子場論》,恰恰填補瞭這一空白。它以一種循序漸進的方式,從最基礎的概念開始,逐漸深入到量子場論的核心。我特彆喜歡作者在講解量子場論的基本原理時,所采用的類比和圖示。這些方法,極大地降低瞭理解的門檻,讓我能夠更好地把握住那些抽象的概念。書中對量子場論在粒子物理學中的應用的介紹,也讓我看到瞭理論的強大力量。那些曾經在新聞中聽到的粒子碰撞實驗,在書中被賦予瞭清晰的理論解釋。閱讀這本書,就像是在一位經驗豐富的嚮導的帶領下,穿越一片迷霧重重的森林,最終豁然開朗,看到瞭壯麗的風景。

評分

這部著作給我的感覺,就像一位循循善誘的智者,用最精煉的語言,將最深奧的智慧娓娓道來。我是一名對物理學懷有濃厚興趣的業餘愛好者,之前閱讀過不少科普讀物,但始終感覺隔靴搔癢,無法真正觸及到量子場論的核心。而這本書,卻以一種前所未有的力度,將我拉入瞭這場探索之旅。它不像某些著作那樣,上來就拋齣一堆讓人望而生畏的數學符號,而是先構建瞭一個紮實的概念框架,讓我能夠理解“場”為何如此重要,以及它與粒子之間的內在聯係。我特彆著迷於書中對狄拉剋方程的介紹,那個精妙的方程,竟能同時描述電子和它的反粒子,這簡直是數學之美與物理現實的完美結閤。作者在講解過程中,並沒有迴避那些關鍵的數學工具,但他也巧妙地將它們融入到物理概念的闡述中,使得理解數學的意義變得直觀而有方嚮。每一次閱讀,都像是在解開一個精巧的謎題,隨著綫索的逐漸清晰,那些曾經模糊不清的概念也漸漸變得明朗起來。這本書帶來的不僅僅是知識的增長,更是一種對科學探索精神的敬畏和贊嘆。

評分

我一直認為,一本好的科普書籍,不應該僅僅是知識的搬運工,更應該是一位思想的啓濛者。而這本《簡明量子場論》,無疑做到瞭這一點。它沒有迴避量子場論中的核心概念,比如場算符、正則對易關係等等,但卻以一種極其平實易懂的語言加以解釋。我特彆喜歡作者在講解量子場論如何描述基本相互作用時,所采用的類比和圖示。這些方法,極大地降低瞭理解的門檻,讓我能夠更好地把握住那些抽象的概念。書中對真空能和零點能的討論,也讓我對“空無”的理解發生瞭根本性的改變。我開始意識到,所謂的“真空”,並非真正的空無一物,而是充滿瞭各種量子漲落和粒子生成的場所。閱讀這本書,就像是在一位充滿智慧的朋友的引導下,進行一次mind-opening的旅行,讓我對我們所處的世界有瞭全新的認識。

評分

當我第一次接觸到這本書時,就被其書名所吸引。《簡明量子場論》,這兩個詞組閤在一起,似乎預示著一種將深奧理論變得觸手可及的可能。我一直對量子世界充滿瞭好奇,但又苦於缺乏係統的入門指導。這本書恰好滿足瞭我的需求。它並沒有迴避那些核心的數學和物理概念,但卻以一種極其清晰的方式呈現齣來。我特彆欣賞作者對量子場論基本假設的闡述,比如場的量子化,以及粒子如何被看作是場的激發。這些概念的引入,讓我對粒子和場的理解發生瞭一次顛覆。書中對量子場論在粒子物理學中的應用的介紹,也讓我看到瞭理論的強大力量。那些曾經在新聞中聽到的粒子碰撞實驗,在書中被賦予瞭清晰的理論解釋。閱讀這本書,就像是在一位經驗豐富的嚮導的帶領下,穿越一片迷霧重重的森林,最終豁然開朗,看到瞭壯麗的風景。

評分

對於我這樣一個並非物理學專業背景的讀者來說,找到一本既能深入淺齣又足夠嚴謹的量子場論書籍,簡直是一件極其睏難的事情。然而,當我拿起這本《簡明量子場論》時,我立刻感受到瞭一種前所未有的輕鬆和希望。作者在開篇就清晰地闡述瞭本書的寫作目標,以及它所麵嚮的讀者群體,這讓我知道自己並非孤軍奮戰,有一位經驗豐富的嚮導正引領我前行。書中對量子電動力學(QED)的介紹,更是讓我大開眼界。那些看似隨機的粒子散射過程,在洛倫茲變換和量子化場的作用下,竟然展現齣驚人的規律性和可預測性。我尤其欣賞作者在講解費曼圖時所采取的方法,他不僅僅是簡單地展示圖示,而是細緻地解釋瞭每個頂點、每條綫所代錶的物理意義,以及它們如何組閤成一個完整的計算錶達式。這種細緻入微的講解,讓我逐漸掌握瞭理解和構建這些圖景的能力。讀這本書,讓我不再僅僅是旁觀者,而是開始能夠“參與”到這場微觀世界的奇妙舞蹈中。

評分

這本書的封麵設計就透露著一種沉靜而深邃的氣息,一種仿佛將浩瀚宇宙的奧秘濃縮於指尖的哲學感。我迫不及待地翻開瞭它,期望能找到一把鑰匙,開啓那扇通往量子世界的大門。初讀之下,便被其嚴謹的邏輯和清晰的脈絡所吸引。作者似乎深諳初學者的睏惑,從最基礎的概念入手,循序漸進地鋪陳開來。那些曾經如同天書般的數學公式,在作者的筆下仿佛被賦予瞭生命,不再是冰冷的符號,而是描述著粒子間奇妙互動的語言。我尤其欣賞其中對場概念的引入,它打破瞭我原有的粒子觀的局限,讓我開始理解為何如此抽象的“場”能夠成為現代物理學的基石。每一章的結尾,都仿佛在我腦海中構建起一幅更加完整的圖景,激發著我不斷深入探索的欲望。這本書並非僅僅是知識的堆砌,更是一種思維方式的啓迪,它鼓勵我從更宏觀、更普適的角度去審視那些微觀世界的現象。即使麵對一些復雜的推導,作者也總能用恰到好處的類比和直觀的解釋來幫助讀者理解,這種“簡明”並非內容的刪減,而是對復雜概念的提煉和升華,讓學習過程更加高效且富有成效。

評分

這部作品的排版和字體選擇,就透露著一種嚴謹而典雅的風格,讓我願意沉浸其中,細細品味。我是一名對理論物理學有著深厚興趣的學生,一直以來都在尋找一本能夠係統性地介紹量子場論的教材。之前閱讀過的一些書籍,要麼過於艱深,要麼過於碎片化,始終無法建立起一個完整的知識體係。而這本《簡明量子場論》,恰恰填補瞭我的這一需求。它以一種清晰而有條理的方式,從拉格朗日方程齣發,一步步構建起量子場論的框架。我尤其喜歡書中對對稱性在物理學中的作用的強調,它讓我理解瞭為何能量守恒、動量守恒等基本定律,在量子場論中依然扮演著至關重要的角色。作者在講解規範場論時,那種由淺入深的邏輯,讓我能夠逐漸理解電磁相互作用、弱相互作用以及強相互作用的本質。這本書不僅僅是理論的講解,更是一種思維訓練,它教會我如何運用數學工具去理解和描述物理世界。

評分

可以

評分

好好好好好好好好好好好好好好好好

評分

能懂這個的絕對是大神。。。

評分

一般般,國內教材都這樣

評分

京東送貨很快,價格實惠。經典的書籍,需要抽時間慢慢看。書籍是人類進步的階梯。溫故而知新,有時間的話還需要多看幾遍。如果想從量變達到質變,

評分

送貨很快,書質量也挺好

評分

印刷很好,很清晰

評分

不錯的一本書,印刷質量很好。

評分

正在仔細研讀 框架很好

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