中外物理学精品书系·引进系列8·关联电子模型中的有限尺度效应：精确结果（影印版） [Finite Size Effects in Correlated Electron Models:Exact Results] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[乌克兰] 兹维亚金（A.A.Zvyagin） 著

图书标签:

• 物理学
• 凝聚态物理
• 关联电子系统
• 有限尺寸效应
• 精确解
• 理论物理
• 数学物理
• 学术著作
• 影印版
• 中外物理学精品书系

出版社： 北京大学出版社

ISBN：9787301215548

版次：1

商品编码：11163535

包装：平装

丛书名： 中外物理学精品书系.引进系统

外文名称：Finite Size Effects in Correlated Electron Models:Exact Results

开本：16开

出版时间：2012-12-01

用纸：胶

内容简介

　　《中外物理学精品书系·引进系列8·关联电子模型中的有限尺度效应：精确结果（影印版）》系内容丰富，涵盖面广，可读性强，其中既有对我国传统物理学发展的梳理和总结，也有对正在蓬勃发展的物理学前沿的全面展示；既引进和介绍了世界物理学研究的发展动态，也面向国际主流领域传播中国物理的优秀专著。可以说，《中外物理学精品书系》力图完整呈现近现代世界和中国物理科学发展的全貌，是一部目前国内为数不多的兼具学术价值和阅读乐趣的经典物理丛书。
　　《中外物理学精品书系》另一个突出特点是，在把西方物理的精华要义“请进来”的同时，也将我国近现代物理的优秀成果“送出去”。物理学科在世界范围内的重要性不言而喻，引进和翻译世界物理的经典著作和前沿动态，可以满足当前国内物理教学和科研工作的迫切需求。另一方面，改革开放几十年来，我国的物理学研究取得了长足发展，一大批具有较高学术价值的著作相继问世。这套丛书首次将一些中国物理学者的优秀论著以英文版的形式直接推向国际相关研究的主流领域，使世界对中国物理学的过去和现状有更多的深入了解，不仅充分展示出中国物理学研究和积累的“硬实力”，也向世界主动传播我国科技文化领域不断创新的“软实力”，对全面提升中国科学、教育和文化领域的国际形象起到重要的促进作用。
　　值得一提的是，《中外物理学精品书系》还对中国近现代物理学科的经典著作进行了全面收录。《中外物理学精品书系·引进系列8·关联电子模型中的有限尺度效应：精确结果（影印版）》的编者们在这方面下了很大工夫，对中国物理学科不同时期、不同分支的经典著作进行了系统的整理和收录。这项工作具有非常重要的学术意义和社会价值，不仅可以很好地保护和传承我国物理学的经典文献，充分发挥其应有的传世育人的作用，更能使广大物理学人和青年学子切身体会我国物理学研究的发展脉络和优良传统，真正领悟到老一辈科学家严谨求实、追求卓越、博大精深的治学之美。

内页插图

目录

Preface

1.Introduction
1.1 Why is the Topic of the Book Worthwhile Studying？
1.2 Thermodynamics
1.3 Statistical Mechanics： Simple Models
1.4 Mermin-Hohenberg Theorem

2.Quantum Spin-1/2 Chain with the Nearest-Neighbour Couplings
2.1 One-Dimensional Spin Hamiltonian
2.2 Ising Chain
2.3 Isotropic XY Ring
2.4 Ising Chain in a Transverse Magnetic Field
2.5 Dimerized XY Chain

3.Co-ordinate Bethe Ansatz for a Heisenberg-Ising Ring
3.1 Bethe Ansatz
3.2 Simple Solutions of the Bethe Ansatz Equations：Strings
3.3 Thermodynamic Bethe Ansatz
3.4 The Ground State Behaviour
3.5 Magnetic Field Behaviour in the Ground State：Wiener－Hopf Method

4.Correlated Electron Chains：Co-ordinate Bethe Ansatz
4.1 Hubbard Chain
4.2 t-J Chain

5.Algebraic Bethe Ansatz
5.1 The Algebraic Bethe Ansatz for a Spin-1/2 Chain
5.2 SU（2）-Symmetric Spin-S Chain
5.3 The Algebraic Bethe Ansatz for Correlated Electron Models

6.Correlated Quantum Chains with Open Boundary Conditions
6.1 Open Boundaries. XY and Ising Chains
6.2 Open Boundaries：Co-ordinate Bethe Ansatz for the Heisenberg-Ising Chain
6.3 Open Boundaries. The Algebraic Bethe Ansatz
6.4 Open Hubbard Chain
6.5 Open Supersymmetric t-J Chain

7.Correlated Quantum Chains with Isolated Impurities
7.1 Impurities in XY Chains
7.2 Impurities in Spin Chains：Bethe Ansatz
7.3 Impurity in Correlated Electron Chains

8.Correlated Quantum Chains with a Finite Concentration of Impurities
8.1 Impurities’Bands
8.2 Disodered Ensembles of Impurities in Correlated Chains “Quantum Transfer Matrix” Approach

9.Finite Size Corrections in Quantum Correlated Chains
9.1 Finite Size Corrections for Quantum Spin Chains
9.2 Finite Size Corrections for Correlated Electron Chains
9.3 Elements of Conformal Field Theory
9.4 Asymptotics of Correlation Functions
9.5 Persistent Currents in Correlated Electron Rings

10.Beyond the Integrability：Approximate Methods
10.1 Scaling Analysis
10.2 Bosonization

Bibliography
Index

前言/序言

《中外物理学精品书系·引进系列8·关联电子模型中的有限尺度效应：精确结果》 概览 本书是“中外物理学精品书系·引进系列”的第八部力作，专注于探索关联电子模型中有限尺度效应对精确结果的影响。在凝聚态物理领域，理解和预测材料的宏观性质往往建立在对微观电子行为的深入洞察之上。然而，在实际的物理系统中，尺度效应（Finite Size Effects）是不可忽视的重要因素。当系统的尺度趋于有限时，边界条件、量子限制以及短程相互作用的相对重要性都会显著改变，从而影响到电子的量子行为和系统的整体性质。 本书的独特之处在于，它系统性地、以精确结果为导向，深入剖析了这些有限尺度效应如何在具有强电子关联的系统中显现。不同于许多仅关注连续极限下的理论，本书将目光聚焦于能够获得解析或高度精确数值解的有限尺寸模型，旨在为研究人员提供一套严谨的理论框架和计算工具，以理解并预测真实世界中有限尺度体系的行为。 内容要点 本书内容涵盖了关联电子模型中有限尺度效应的多个关键方面，其深度和广度体现在以下几个方面： 1. 关联电子模型的基石与尺度依赖性 基础模型回顾： 在深入探讨尺度效应之前，本书首先会回顾一些最基本但又极具代表性的关联电子模型，例如Hubbard模型、t-J模型等。这些模型虽然在连续极限下已经被广泛研究，但其有限尺寸下的行为却展现出诸多新颖的物理现象。 尺度效应的引入： 详细阐述为什么尺度效应在关联电子系统中尤为关键。例如，在低维系统中，有限尺寸会显著增强边界效应，使得表面或边缘的电子态占据更重要的地位，甚至可能导致全新的相变。 精确方法的必要性： 强调在研究有限尺寸效应时，精确计算方法的不可替代性。由于解析解的稀缺性，许多物理量在有限尺寸下会产生复杂的依赖关系，需要依赖诸如密度矩阵重整化群（DMRG）、量子蒙特卡洛（QMC）方法，以及精确对角化（Exact Diagonalization）等高级数值技术来获得可靠结果。 2. 有限尺度效应对基本物理量的影响 能谱与激发谱： 尺寸变化如何影响体系的基态能量、激发态能级及其密度。例如，在有限尺寸的量子链或量子方块中，能谱的离散化以及子能隙的出现，都与边界效应密切相关。本书将展示如何通过精确计算来揭示这些细节。 量子相变： 尺度效应在诱导或改变量子相变方面扮演着重要角色。例如，有限尺寸可能会“平滑”连续相变，或者在某些情况下，甚至可以改变相的拓扑性质。本书将深入探讨有限尺寸下量子临界点的行为，以及标度律的偏离。 电学与磁学性质： 电子关联和有限尺寸共同作用，会如何影响体系的输运性质（如电导率）、磁有序（如磁矩、磁相干长度）以及电荷密度波等。例如，纳米材料中的量子尺寸效应和强关联效应的耦合，常常导致其电磁响应与块体材料有显著不同。 热力学性质： 熵、比热等热力学量在有限尺寸系统中的尺度依赖性。特别是在低温下，量子涨落对热力学性质的影响会更加显著，而有限尺寸效应则会进一步改变这些涨落的分布。 3. 核心数学与计算工具 精确对角化方法： 详细介绍精确对角化在小型有限尺寸系统中的应用，包括其优缺点，以及如何通过巧妙的基矢选择和对称性利用来处理更大的系统。 密度矩阵重整化群（DMRG）： 重点介绍DMRG在研究一维关联电子系统中的强大能力，特别是它如何处理长程关联和获得高精度的基态性质。本书将详细阐述DMRG算法的原理、收敛判据以及如何应用于有限链和环状系统。 量子蒙特卡洛方法： 探讨量子蒙特卡洛方法在研究有限尺寸多体问题中的应用，特别是其在处理多体相互作用和克服“符号问题”方面的技巧。 其他数值技术： 可能还包括一些用于处理二维及更高维度有限尺寸系统的技术，如矩阵乘积态（MPS）、张量网络（TN）方法等，它们在揭示二维及以上系统的有限尺度效应时展现出潜力。 4. 具体的关联电子模型与应用案例 Hubbard模型及其变种： 在有限尺寸的超晶格、量子点、量子线等结构中，Hubbard模型的行为。例如，在有限大小的方格中，多轨道Hubbard模型的电子相图如何随尺寸变化而演变。 量子磁性模型： 在有限尺寸的磁性纳米材料或磁性量子比特系统中，反铁磁、铁磁等量子磁有序如何表现，以及有限尺寸对磁相干性、自旋液体行为的影响。 低维导体与超导体： 有限尺寸对一维或二维导体、超导体的电子结构、能隙、相干长度的影响。例如，在纳米线中的库珀对形成和有限尺寸效应。 量子霍尔效应与拓扑物态： 在微小尺寸或特定几何形状下，量子霍尔效应中的边缘态行为，以及有限尺寸如何影响拓扑相的稳定性。 5. 前沿进展与未来展望 从模型到材料： 探讨如何将从理论模型中获得的有限尺度效应理解，应用于设计和解释真实纳米材料和器件的性质。 开放性问题： 指出当前在有限尺度效应研究中仍然存在的挑战和未解决的问题，例如如何精确描述高维系统的尺度效应，如何处理非平衡态下的尺度效应等。 新兴研究方向： 展望未来，例如在量子计算、量子信息等领域，理解和控制有限尺寸系统的量子行为的重要性。 本书的价值 《中外物理学精品书系·引进系列8·关联电子模型中的有限尺度效应：精确结果》是一部集理论深度、计算严谨和应用导向于一体的著作。它不仅为凝聚态物理领域的研究人员提供了理解有限尺度效应的必备知识和工具，更是对那些致力于从微观关联电子行为出发，精确预测和设计宏观材料性质的科学家们的宝贵参考。 本书的引进，旨在将国际上该领域的最新研究成果和前沿思想，以最严谨、最精确的形式呈现给国内学术界，从而推动我国在相关研究领域的深入发展，并为培养下一代优秀的物理学家提供坚实的理论基础。对于研究生、博士后以及致力于量子多体理论和凝聚态实验的科研人员来说，本书将是不可或缺的案头必备。它不仅能帮助读者构建扎实的理论框架，更能激发新的研究思路，为解决当前物理学前沿问题提供新的视角和方法。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书，我最先注意到的是它的装帧。那种硬壳封面，加上内页纸张的质感，都透露着一股“经典”和“扎实”的气息。书名《中外物理学精品书系·引进系列8·关联电子模型中的有限尺度效应：精确结果》本身就带着一种“权威性”。我虽然不是物理学领域的专家，但仅仅是看到“关联电子模型”、“有限尺度效应”和“精确结果”这些词汇，就能感受到其学术的深度和难度。我猜测，这本书的读者群体应该是物理学界的研究者，特别是那些在凝聚态物理、量子多体理论等领域工作的科学家和研究生。他们可能在研究复杂的电子系统时，经常会遇到“尺度效应”带来的挑战，并且渴望获得理论上精确的解决方案。这本书的引进，对于国内的物理学研究来说，无疑是一种宝贵的学术资源。我好奇，作者是如何在“有限尺度”的约束下，依旧能够获得“精确”的理论结果的？这背后一定有着非凡的理论构建和推导。

评分☆☆☆☆☆

这本书的光碟封面设计，尤其是那种经典的深蓝底色搭配白色文字，有一种说不出的“专业感”。它让我想起我大学时代，那个充满探索和学习的氛围。虽然我对书中的具体内容——“关联电子模型”、“有限尺度效应”、“精确结果”——知之甚少，但我能感受到它传递出的学术严谨性。我猜想，这本书的受众应该是物理学领域的专业研究者，或许是那些在凝聚态物理、量子信息或者固体物理等方向深耕的学者。他们可能在研究中遇到了“有限尺度”带来的挑战，或者正在寻找解决“关联电子模型”问题的精确方法。这本书的出现，对于他们来说，可能就像找到了一本“秘籍”，能够帮助他们突破研究瓶颈，获得更深入的理论理解。我尤其好奇“精确结果”这部分，在如此复杂的电子模型中，要达到精确，需要多么强大的理论框架和计算能力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计确实很有意思，那种经典的学术书籍排版，加上一丝不苟的字体选择，让人一眼就看到了“硬核”科研的氛围。我第一眼看到它，就联想到我大学时期那些塞满书架、沉甸甸的专业教材，里面充满了各种公式推导和复杂的图表。翻开书页，虽然我不是物理学专业的，但我能感受到那种严谨和深入的学术态度。那些章节标题，像是“精确结果”、“有限尺度效应”、“关联电子模型”，光是听起来就觉得内容不简单，仿佛每一个字都凝聚了作者多年的心血和研究成果。我猜想，这本书的读者一定是那些对物理学有着浓厚兴趣，并且愿意花时间和精力去钻研深层理论的专业人士，或者是在相关领域学习的学生。它不是那种能让你轻松读完、立刻获得感悟的书，更像是一本需要你沉下心来，反复推敲、理解的书。我特别好奇，作者是如何在“有限尺度”这样的限制条件下，还能得出“精确结果”的。这背后一定涉及了非常精妙的数学工具和物理思想。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的第一印象就是它的“厚重感”。不仅仅是物理上的重量，更是知识上的分量。我虽然不是直接从事这个领域的研究，但在我接触过的其他学科中，也有类似的“精品书系”系列，它们往往代表了该领域内最前沿或最经典的研究成果。这本书的名字《关联电子模型中的有限尺度效应：精确结果》就给我一种“寻宝”的感觉，好像里面隐藏着解决某些复杂物理难题的关键线索。我设想，这本书的作者一定是一位在这个领域深耕多年的资深研究者，他对“关联电子模型”和“有限尺度效应”有着极其深刻的理解。这本书的目标读者，估计也是物理学领域内的同行，尤其是那些专注于凝聚态物理、量子多体理论等方向的专家和博士生。他们可能会在这本书中找到自己研究问题的理论支撑，或者获得新的研究思路。我好奇的是，这本书是如何将“精确结果”这个概念贯穿始终的？在近似和模型普遍存在的物理研究中，要做到“精确”，无疑需要极高的技术和洞察力。

评分☆☆☆☆☆

从书名《Finite Size Effects in Correlated Electron Models: Exact Results》的英文原文来看，这本书充满了浓厚的学术气息。它直接点出了研究的核心——“关联电子模型”中的“有限尺度效应”以及如何获得“精确结果”。我虽然不是物理学专业出身，但这类带有“Exact Results”字样的书籍，通常都代表着该领域内最严谨、最深入的理论探索。我推测，这本书的读者应该是物理学领域的专业人士，尤其是那些在凝聚态物理、多体物理、量子计算等方向深耕的研究者和高年级研究生。他们可能会在这本书中找到解决复杂电子系统尺度效应问题的理论框架和计算方法，并且获得具有高度可信度的精确结果。我特别好奇，作者是如何在“有限尺度”的限制下，巧妙地绕过或解决近似问题，最终得到“精确”的结论的。这一定涉及到了非常精妙的数学技巧和深刻的物理洞察。