时代教育·国外高校优秀教材精选：相对论量子力学与量子场论 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[印] V.德文纳森（V.Devannathan） 著，V.Devanathan 译

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• 量子力学
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出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111465805

版次：1

商品编码：11492126

品牌：机工出版

包装：平装

丛书名： 时代教育·国外高校优秀教材精选

开本：16开

出版时间：2014-06-01

用纸：胶版纸

页数：272

字数：319000

内容简介

　　《时代教育·国外高校优秀教材精选：相对论量子力学与量子场论》研究了单粒子相对论波动方程和量子场论的基本元素，全书共有11章和两个附录。在简要介绍克莱因-戈登（Klein-Gordon）方程之后，详细讨论了狄拉克（Dirac）方程，包括该方程的自由粒子解；讨论了费曼（Feynman）的正电子理论，介绍了如何利用费曼图来简化量子电动力学中辐射与物质的相互作用的计算。用威克（Wick）定理可以从S矩阵导出费曼图，因此，费曼的方法与另一种更为普遍的量子场论方法是等价的。本书还介绍了有关量子电动力学、标量场、狄拉克场、电磁场、场相互作用等内容。

内页插图

目录

1 绪论1．1 薛定谔方程1．2 克莱因一戈尔登方程1．3 狄拉克方程1．4 费曼的正电子理论1．5 量子电动力学1．6 量子场论复习题习题题解

2 狄拉克方程及其解2．1 自由粒子解2．2 正交和闭合的性质2．3 投影算符2．4 自旋态求和2．5 费曼符号2．5．1 正能态2．5．2 负能态2．5．3 自旋态求和2．6 一致性检验2．7 γ矩阵的代数2．8一个范例复习题习题题解

3 传播子和费曼图3．1 传播子3．1．1 非相对论性薛定谔理论3．1．2 相对论性狄拉克理论3．1．3 动量表象3．1．4 与电磁场的相互作用3．2 跃迁振幅3．2．1 一阶矩阵元3．2．2 二阶矩阵元3．3 费曼图3．3．1 时空表象3．3．2 动量能量表象3．3．3 量子电动力学的基本顶角函数复习题习题题解

4 量子电动力学4．1 卢瑟福散射4．1．1 费米黄金法则4．2 康普顿散射4．2．1 运动学4．2．2 跃迁矩阵元4．2．3 跃迁几率4．2．4 末态密度4．2．5 克莱因一仁科公式4．3 电子一电子散射4．3．1 求迹4．3．2 动量坐标系的中心4．4 电子一正电子散射4．5 电子一正电子对湮灭成双光子4．6 轫致辐射4．6．1 光子红限4．7 电子一正电子对产生4．8 电子一正电子碰撞中的μ介子对产生4．8．1 在强子产生中的应用复习题习题题解

5 辐射修正5．1 电子自能5．2 高阶修正复习题习题题解

6 量子场论的基本要素6．1 经典力学的简要回顾6．1．1 拉格朗日一哈密顿形式6．1．2 经典场6．2 场的量子化6．2．1 薛定谔场6．2．2 玻色子量子化6．2．3 费米子量子化6．3 相对论性场复习题习题题解

7 标量场7．1 单分量实场7．1．1 场的傅里叶分解7．1．2 标量场的量子化7．1．3 基态和正规排序7．2 复标量场7．2．1 荷一流密度7．2．2 粒子和反粒子7．3 协变对易关系复习题习题题解

8 狄拉克场8．1 狄拉克方程的平面波解8．2 狄拉克场的拉格朗日密度8．3 狄拉克场的傅里叶分解8．4 狄拉克场的量子化8．4．1 狄拉克场量的反对易子8．5 协变的反对易关系复习题习题题解

9 电磁场9．1 麦克斯韦方程组9．2 电磁场张量9．3 电磁场量子化9．4 古普塔一勃洛勒方法9．4．1 不定度规算符η9．4．2 洛伦兹条件复习题习题题解

10 场之间的相互作用10．1 朝永一施温格方程10．2 不变微扰理论10．3 S矩阵10．4 S矩阵的约化10．4．1 正交积分解10．4．2 威克时序积10．4．3 威克收缩10．4．4 威克定理10．5 从S矩阵展开到费曼图10．5．1 与外电磁场的相互作用10．5．2S矩阵的二阶项复习题习题题解

11 近期进展11．1 重正化方案11．1．1 正则化和重正化11．2 规范场理论11．2．1 电磁相互作用的规范场理论11．2．2 自发性对称破缺11．3 标准模型11·3．1 最基本的基本粒子——费米子11·3．2 力的媒介粒子——玻色子11．3．3 希格斯玻色子11．3．4 理论框架11．3．5 标准模型的成与败11．4 引力相互作用11．5 弦理论的诞生11．5．1 能量及尺寸标度11．5．2 弦的基本理论11．5．3 开弦11．5．4 闭弦11．6 超弦理论附录A 符号和记号表附录B 末态密度参考文献索引

前言/序言

好的，根据您的要求，我将为您撰写一本不包含《时代教育·国外高校优秀教材精选：相对论量子力学与量子场论》内容的图书简介。 --- 书名：《基础物理学：从牛顿力学到经典场论的桥梁》 内容简介 本书旨在为物理学初学者和希望巩固经典物理基础的读者搭建一座坚实的桥梁，连接宏观世界中的经典力学描述与微观世界中量子理论的萌芽阶段。我们聚焦于那些在现代物理学构建之前占据核心地位的概念和理论框架，详尽阐述它们的基本原理、数学工具以及在特定问题中的应用。本书的重点在于培养读者对物理图像的直观理解，以及熟练运用微积分和向量分析解决实际问题的能力，而非深入探索需要高等数学和专业物理背景的现代物理分支。 本书的结构设计遵循逻辑递进的原则，从最基础的运动学描述开始，逐步过渡到能量、动量等守恒定律的严格推导，最终触及经典电磁场论的宏伟框架。 第一部分：运动与力——经典力学的基石 在本书的开篇部分，我们首先深入探讨了经典力学的核心——描述物体运动和受力的基本概念。我们从运动学的基本量（位移、速度、加速度）出发，引入了最基本、也是最核心的物理量——力。 牛顿三定律被视为构建整个经典力学体系的基石。本书对这三定律的物理意义进行了深入剖析，强调了惯性参考系的概念及其在力学分析中的重要性。我们详细讲解了如何应用这些定律来分析直线运动、曲线运动，特别是匀速圆周运动和抛体运动。 特别地，本书用大量篇幅讨论了功和能的概念。功是联系力与运动状态改变的桥梁，而能量守恒定律则是物理学中最普适、最强大的原理之一。我们细致地推导了动能定理，并将其推广到势能和保守力场。弹簧振子、行星绕日运动等经典实例，被用来巩固读者对机械能守恒的理解。在这里，我们将深入分析保守力场，区分保守力和非保守力的特点，并展示势能函数在简化问题求解中的巨大威力。 第二部分：守恒定律的深化与拓展 在理解了能量的概念之后，我们转向了动量和角动量。动量定理是处理相互作用系统，尤其是涉及碰撞问题的强大工具。本书详细分析了动量守恒定律的适用条件，并通过弹性碰撞和非弹性碰撞的例子，展示了其在隔离系统分析中的效用。 角动量是描述旋转系统运动的关键量。本书系统地介绍了力矩的概念，并严格推导了角动量定理。对于刚体的转动，我们引入了转动惯量这一核心概念，并详细阐述了转动动能、转动刚体的平衡条件以及角动量守恒在天文力学和日常现象中的应用。质心运动与刚体运动的解耦分析，是本部分对读者思维能力的一项重要训练。 第三部分：振动、波与简谐运动的精妙 振动是自然界中最普遍的现象之一，从原子尺度的微小摆动到宏观尺度的声波传播，都遵循相似的数学规律。本书将重点解析简谐振动（SHM），推导出其运动方程，并给出位移、速度和加速度的解析解。我们分析了阻尼振动和受迫振动，特别是共振现象，这对于理解后续的波动力学至关重要。 紧接着，我们将这些概念推广到波动现象。从一维弦上的横波到三维空间中的声波，本书使用偏微分方程的初步思想（不涉及复杂的傅里叶分析，主要关注波速、波长、频率和相位关系）来描述波的传播。我们讨论了波的叠加原理、干涉和反射现象，为读者理解波动性打下坚实的基础。 第四部分：经典场论的开端——电磁学的辉煌 本书的最后部分将读者带入19世纪物理学的巅峰成就——经典电磁学。我们坚持从实验事实出发，循序渐进地建立电场和磁场的基本概念。 库仑定律和高斯定律构成了静电学的两大支柱。本书详细演示了如何使用这些定律和电势的概念来计算各种电荷分布产生的电场和电势。我们随后探讨了导体、电介质在电场中的行为。 磁场的引入始于毕奥-萨伐尔定律和安培环路定理。本书将重点放在如何利用这些定理来分析电流（稳恒电流）产生的磁场。 最后，本书将法拉第电磁感应定律和麦克斯韦方程组的初步形式（侧重于法拉第定律和安培-麦克斯韦定律的引入，以及感应电动势的计算）整合在一起，展示了电场和磁场如何相互作用、相互激发。虽然我们不会深入推导或运用完整的矢量微积分形式的麦克斯韦方程组进行复杂的场论分析，但会清晰地阐明电磁波存在的必然性及其基本性质，从而为读者预留出进入现代物理学的清晰视野。 本书的特色 本书的编写风格力求清晰、严谨且富有启发性。每一个理论的引入都伴随着丰富的实例和恰当的数学推导。我们避免使用量子力学和狭义相对论中的概念，确保全书内容完全停留在经典物理的范畴内。通过对微积分和向量代数的熟练应用，读者将能够扎实掌握描述宏观世界和早期电磁现象所需的全部数学和物理工具。 目标读者 本书特别适合于大学物理专业一年级、两年级的本科生，或任何希望系统回顾和夯实经典力学、热学（宏观热力学概念在此不作深入展开，侧重于机械能概念）、电磁学基础的学生和自学者。阅读本书无需预设任何关于现代物理的知识。

评分☆☆☆☆☆

我拿到这本关于相对论、量子力学和量子场论的书时，就被其内容所吸引。作者在处理相对论部分时，着重强调了其在现代天文学和宇宙学中的应用，比如对宇宙膨胀、大爆炸理论以及黑洞形成的解释。这让我从一个全新的视角认识到相对论的现实意义。在量子力学章节，作者并没有局限于对基本概念的介绍，而是深入探讨了量子力学中的一些哲学问题，如测量问题和实在论的辩论，这引发了我对量子世界的深刻思考。书中还详细介绍了量子纠缠的应用前景，如量子通信和量子计算，让我对未来的科技发展充满期待。到了量子场论，作者将量子场论看作是描述基本粒子相互作用的“通用语言”，并从量子电动力学（QED）入手，逐步引入量子色动力学（QCD）和电弱统一理论。他对于路径积分的讲解尤其精彩，用一种非常直观的方式呈现了量子场论的动力学过程。整本书的叙述流畅而富有洞察力，让我在享受阅读乐趣的同时，也学到了许多前沿的物理知识。

评分☆☆☆☆☆

我最近入手了一本关于相对论、量子力学和量子场论的书，这本书简直是我物理学习道路上的“黑珍珠”。起初抱着试试看的心态，没想到越读越觉得惊艳。作者在处理相对论部分时，没有止步于狭义相对论的洛伦兹变换和质能方程，而是巧妙地引出了广义相对论的引力场方程，并且对爱因斯坦的场方程进行了深入浅出的讲解，甚至还触及了黑洞和引力波等前沿话题，这些内容让我在脑海中构建了一个宇宙的宏观图景。随后，书本又流畅地过渡到了量子力学，从波粒二象性到薛定谔方程，再到不确定性原理，每一个概念都阐述得非常透彻。最让我印象深刻的是，作者在讲解量子叠加态时，引用了著名的“薛定谔的猫”思想实验，并从不同的角度进行了分析，让我对量子的奇特性质有了更深层次的理解。而量子场论的部分，更是将相对论和量子力学完美地融合在一起，通过费曼图等工具，生动地展现了粒子之间的相互作用，这对于理解基本粒子的行为至关重要。这本书的深度和广度都让我叹为观止，让我感觉自己仿佛置身于物理学家们的思想殿堂，与他们一同探索宇宙的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

这本关于相对论、量子力学和量子场论的书，就像一本精心打磨的“物理学百科全书”，内容丰富且深入。我尤其欣赏作者在引入概念时的严谨性。比如在讲述相对论时，他详细回顾了物理学史上的几次重大危机，如经典力学的局限性，这使得读者能够理解相对论诞生的历史必然性。接着，他对狭义相对论的原理进行了细致推导，并用多个实际例子来佐证，例如时间膨胀和长度收缩效应在粒子物理实验中的应用。然后，书本转向了量子力学，作者对于量子态的描述，特别是概率幅的概念，给出了非常清晰的数学和物理解释，让我对波函数不再感到陌生。书中还特别强调了量子测量的困难和多体系统的复杂性，这对于我理解量子信息科学等应用领域打下了坚实基础。在量子场论部分，作者并没有回避复杂的数学工具，但他总是会提前解释这些工具的物理意义，例如狄拉克方程的出现，以及它如何统一了电子的相对论和量子性质。总的来说，这本书在保证严谨性的同时，也兼顾了可读性，是一本值得反复研读的佳作。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我最初是因为“相对论”、“量子力学”、“量子场论”这些关键词才被这本图书吸引的。拿到手后，发现它比我想象的还要出色。作者在讲解相对论的时候，特别强调了其从牛顿力学过渡的必要性，并通过一系列思想实验，比如“思维火车”实验，来揭示相对论的时空观。这让我对相对论的理解不再是死记硬背公式，而是真正把握其物理精髓。在进入量子力学部分，作者花了大量篇幅讲解量子态的演化和测量，并对著名的“双缝干涉实验”进行了多角度的剖析，让我对微观世界的奇特性质有了全新的认识。书中还深入讨论了自旋、全同粒子等概念，并引出了费米子和玻色子两大类粒子的区分。而量子场论的部分，则将这些概念融会贯通，作者将量子场论看作是一种“场的量子化”，解释了为什么需要量子场论来描述粒子产生和湮灭的过程。他对于粒子物理标准模型的介绍，以及对希格斯机制的讲解，更是让我对物质世界的构成有了更全面的理解。这本书的叙述方式非常独特，既有严谨的逻辑，又不乏生动的比喻，让我真正体会到了理论物理的魅力。

评分☆☆☆☆☆

一本关于相对论、量子力学和量子场论的书，封面设计简洁大气，印刷质量也相当不错，纸张厚实，阅读体验很棒。我一直对物理学的这些前沿领域充满好奇，但又担心过于晦涩难懂。这本书从相对论的基础讲起，逐步深入到量子力学的基本原理，再到更高级的量子场论。作者的讲解思路非常清晰，逻辑性很强，循序渐进，即使是初学者也能找到入门的路径。书中穿插了大量的图示和例子，帮助理解抽象的概念。例如，在解释相对论中的时空弯曲时，作者用了一个生动的例子来类比，一下子就让原本复杂的概念变得形象起来。在量子力学部分，对于叠加态、量子纠缠等概念，作者也给出了非常直观的解释，让我不再觉得这些是“玄学”。尤其让我惊喜的是，书中对于量子场论的介绍，没有一上来就堆砌复杂的数学公式，而是从物理图像出发，一点点构建起量子场论的框架，这对于我这样数学基础相对薄弱的读者来说，简直是福音。总而言之，这本书的叙述方式非常友好，能够有效地连接读者与深奥的物理理论，让我对物理学的兴趣得到了极大的满足。

评分☆☆☆☆☆

很好

评分☆☆☆☆☆

很好

评分☆☆☆☆☆

这次给的四星是书是用塑料袋装的，有卷角。希望京东坚持用纸盒和塑料泡包装书籍，派送。

评分☆☆☆☆☆

看到译，以为是译成中文，没想到是译成英文。无语！

评分☆☆☆☆☆

不错不错不错不错不错不错不错不错不错不错不错不错不错不错不错不错不错不错

评分☆☆☆☆☆

好书..........

评分☆☆☆☆☆

柏拉图认为，每门学科均有其独特的功能，凡有所学，皆会促成性格的发展。在17岁之前，广泛而全面的学科内容是为了培养公民的一般素养，而对于未来的哲学家来讲，前面所述的各门学科都是学习辩证法必不可少的知识准备。文法和修辞是研究哲学的基础；算术是为了锻炼人的分析与思考能力：学习几何、天文，对于航海、行军作战、观测气候、探索宇宙十分重要；学习音乐则是为了培养军人的勇敢和高尚的道德情操。同时，他还很重视选择和净化各种教材，如语言、故事、神话、史诗等，使其符合道德要求，以促进儿童心智之发展。

评分☆☆☆☆☆

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看到译，以为是译成中文，没想到是译成英文。无语！