现代量子场论简引（英文影印版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] 班克斯（T.Banks） 著

图书标签:

• 量子场论
• 现代物理
• 理论物理
• 粒子物理
• 英文影印版
• 高等教育
• 物理学
• 学术著作
• 经典教材
• 量子力学

出版社： 北京大学出版社

ISBN：9787301245507

版次：1

商品编码：11550157

包装：平装

丛书名： 中外物理学精品书系

开本：16开

出版时间：2014-08-01

用纸：胶版纸

页数：284

编辑推荐

　　《现代量子场论简引（英文影印版）》是影印版学术专著，原书由剑桥大学出版社于2008年出版。作者是高能粒子物理和超弦理论方面极具影响的世界级专家，有着对物理学非常深刻的理解。量子场论是目前理论物理的基础理论，无论在粒子物理还是凝聚态物理中都占有极其重要的地位。本书最大的特点在于其"现代"性，关注了很多前沿课题，讲解非常有新意。无疑，对于理论物理领域的研究人员和学生来说，本书都是不可多得的佳作。

内容简介

　　《现代量子场论简引（英文影印版）》是关于量子场论的专著，书中涵盖了很多其他同类书中没有或一笔带过的专题。本书侧重路径积分方法和威尔逊的重整化理论。对于夸克禁闭、手征对称性破缺的其他书中一般不做详细讨论的专题也做了详细介绍。本书还讨论了场论与凝聚态物质物理的联系以及非微扰半经典方法。
　　本书适合粒子物理、高能物理、凝聚态物质物理等领域的研究生和研究者阅读。

作者简介

　　(美)班克斯（T.Banks），美国加州大学圣克鲁兹分校教授。

目录

1 Introduction page 1
1.1 Preface and conventions 1
1.2 Why quantum field theory? 3
2 Quantum theory of free scalar fields 8
2.1 Local fields 10
2.2 Problems for Chapter 2 13
3 Interacting field theory 17
3.1 Schwinger.Dyson equations and functional integrals 17
3.2 Functional integral solution of the SD equations 20
3.3 Perturbation theory 24
3.4 Connected and 1-P(article) I(rreducible) Green functions 26
3.5 Legendre乫s trees 28
3.6 The Kallen.Lehmann spectral representation 30
3.7 The scattering matrix and the LSZ formula 32
3.8 Problems for Chapter 3 36
4 Particles of spin 1, and gauge invariance 38
4.1 Massive spinning particles 38
4.2 Massless particles with helicity 39
4.3 Field theory for massive spin-1 particles 40
4.4 Problems for Chapter 4 43
5 Spin-12
particles and Fermi statistics 44
5.1 Dirac, Majorana, and Weyl fields: discrete symmetries 49
5.2 The functional formalism for fermion fields 56
5.3 Feynman rules for Dirac fermions 58
5.4 Problems for Chapter 5 59
6 Massive quantum electrodynamics 62
6.1 Free the longitudinal gauge bosons! 64
6.2 Heavy-fermion production in electron.positron annihilation 65
6.3 Interaction with heavy fermions: particle paths and
external fields 68
6.4 The magnetic moment of a weakly coupled charged particle 69
6.5 Problems for Chapter 6 74
7 Symmetries, Ward identities, and Nambu.Goldstone bosons 76
7.1 Space-time symmetries 78
7.2 Spontaneously broken symmetries 81
7.3 Nambu.Goldstone bosons in the semi-classical expansion 84
7.4 Low-energy effective field theory of Nambu.Goldstone bosons 85
7.5 Problems for Chapter 7 89
8 Non-abelian gauge theory 93
8.1 The non-abelian Higgs phenomenon 96
8.2 BRST symmetry 97
8.3 A brief history of the physics of non-abelian gauge theory 99
8.4 The Higgs model, duality, and the phases of gauge theory 101
8.5 Confinement of monopoles in the Higgs phase 103
8.6 The electro-weak sector of the standard model 113
8.7 Symmetries and symmetry breaking in the strong interactions 116
8.8 Anomalies 118
8.9 Quantization of gauge theories in the Higgs phase 130
8.10 Problems for Chapter 8 132
9 Renormalization and effective field theory 137
9.1 Divergences in Feynman graphs 139
9.2 Cut-offs 142
9.3 Renormalization and critical phenomena 145
9.4 The renormalization (semi-)group in field theory 148
9.5 Mathematical (Lorentz-invariant, unitary) quantum field theory 154
9.6 Renormalization of 冇4 field theory 156
9.7 Renormalization-group equations in dimensional regularization 161
9.8 Renormalization of QED at one loop 164
9.9 Renormalization-group equations in QED 173
9.10 Why is QED IR-free? 178
9.11 Coupling renormalization in non-abelian gauge theory 181
9.12 Renormalization-group equations for masses and the hierarchy
problem 188
9.13 Renormalization-group equations for the S-matrix 191
9.14 Renormalization and symmetry 193
9.15 The standard model through the lens of renormalization 201
9.16 Problems for Chapter 9 203
10 Instantons and solitons 206
10.1 The most probable escape path 206
10.2 Instantons in quantum mechanics 207
10.3 Instantons and solitons in field theory 213
10.4 Instantons in the two-dimensional Higgs model 216
10.5 Monopole instantons in three-dimensional Higgs models 221
10.6 Yang.Mills instantons 226
10.7 Solitons 232
10.8 't Hooft.Polyakov monopoles 236
10.9 Problems for Chapter 10 239
11 Concluding remarks 242
Appendix A Books 245
Appendix B Cross sections 247
Appendix C Diracology 248
Appendix D Feynman rules 251
Appendix E Group theory and Lie algebras 256
Appendix F Everything else 260
References 262
Author index 268
Subject index 269

前言/序言

好的，这里是为您量身定制的一份图书简介，字数约1500字，聚焦于理论物理学和数学领域中，与量子场论的背景知识和相关概念相呼应，但又不直接提及您提供的特定书籍名称。 --- 理论物理前沿：从经典场到量子时空 探索自然界最深层规律的数学构建与物理图景 导言：现代物理学的基石 在人类探索宇宙奥秘的征程中，物理学始终扮演着核心角色。从牛顿的宏大定律到爱因斯坦的时空革命，我们对物质和能量的理解经历了数次颠覆性的飞跃。进入20世纪，随着微观世界的揭示，经典物理学的框架逐渐显露出其局限性，尤其是在描述亚原子粒子及其相互作用时。由此诞生的量子力学和相对论的结合——量子场论——成为了理解基本粒子、电磁力、强核力与弱核力等基本相互作用的基石。 然而，要真正深入理解量子场论的精妙之处，必须先构建起坚实的数学和物理基础。本书旨在填补这一知识空白，为有志于探索现代物理学前沿的读者，提供一个从宏观到微观、从经典到量子的系统性、严谨的知识铺陈。我们不直接探讨量子场论的具体构造，而是着力于构建理解该理论所必需的、更为基础和普适的数学工具箱与物理直觉。 第一部分：数学的严谨性——经典场论的几何与分析基础 现代物理学的表述方式已经彻底地转向了场论的语言，这要求我们掌握处理无穷自由度系统的数学工具。本书的开篇，将聚焦于经典场论的严谨数学结构，这是迈向量子化前不可或缺的一步。 我们首先回顾变分原理在物理学中的核心地位。拉格朗日力学与哈密顿力学不仅仅是牛顿力学的替代表述，它们更深刻地揭示了自然界运作的对称性与守恒律之间的内在联系——即诺特定理的普适性。在此基础上，我们将详细探讨经典场的拉格朗日密度形式，分析如何利用最小作用量原理推导出场的运动方程，例如经典的麦克斯韦方程组。 随后，本书将引入微分几何的基础概念，这是现代物理学语言的骨架。我们将详细介绍流形（Manifolds）、切空间（Tangent Spaces）、张量（Tensors）的概念，并阐述它们如何成为描述时空几何和物理场的自然语言。对李群（Lie Groups）和纤维丛（Fiber Bundles）的初步介绍，将为读者理解规范理论（Gauge Theory）的内在对称性结构打下基础。这些概念不仅是描述引力的关键，也是理解粒子物理学中对称性的核心。 第二部分：时空的结构——狭义相对论的深化与推广 狭义相对论的建立标志着我们对时空观念的革命性认识。本书将深入解析闵可夫斯基时空的结构，强调洛伦兹群（Lorentz Group）的代数性质，以及它如何支配所有无质量和有质量粒子的运动。 我们不满足于仅停留在洛伦兹变换的表象层面，而是深入探讨其背后的协变性（Covariance）原理。通过张量分析，我们将重构电磁场张量，并以一种完全符合狭义相对论的方式来表达麦克斯韦方程组。这种协变性的视角，是后续构建任何自洽的相对论性物理理论的先决条件。 此外，我们将分析因果结构在相对论中的重要性。光锥的几何意义，以及它如何定义了事件之间的“可影响性”边界，是理解信息传播和相互作用传递的关键。这些基础概念直接预示了在量子场论中，我们必须面对的因果律和局域性（Locality）的严格要求。 第三部分：从粒子到场——量子力学到量子统计的桥梁 经典物理与量子物理之间的鸿沟，需要通过量子力学的框架来弥合。本书的这一部分将着重于连接单粒子量子力学与多粒子系统的描述。 我们将从薛定谔方程出发，逐步过渡到描述粒子数可能发生变化的系统。重点将放在二次量子化（Second Quantization）的数学思想上，而非直接进行费曼图计算。我们将详细解析产生算符（Creation Operators）和湮灭算符（Annihilation Operators）的概念，它们如何作用于Fock空间，从而自然地容纳了玻色子和费米子的统计特性。 对玻色-爱因斯坦统计和费米-狄拉克统计的深入比较与探讨，将使读者对粒子的本质区别（自旋统计定理的暗示）有更清晰的认识。理解Fock空间和量子算符的代数结构，是理解如何将经典场“提升”到量子场的关键认知步骤。 第四部分：统计物理的视角——相变、涨落与涨谬 虽然量子场论的核心在于微观相互作用，但其宏观表现（如统计物理中的相变）也与其深层结构息息相关。本部分将探索热力学极限和统计涨落的概念。 我们将探讨配分函数（Partition Function）在统计力学中的核心地位，并分析其与关联函数（Correlation Functions）在量子理论中的深刻联系。通过对经典统计系统中的涨落现象的分析，读者可以更好地理解在量子世界中，场如何表现出固有的量子涨落。对涨谬（Fluctuations）的处理，是经典理论转向量子理论时必须面对的挑战。 结语：通往前沿的阶梯 本书提供的，是一个严谨且结构清晰的知识体系，它集中于现代理论物理学赖以建立的数学工具、时空几何以及多粒子系统的量化框架。通过对经典场论的几何化处理、对狭义相对论的深刻理解，以及对量子统计描述的数学工具的掌握，读者将为深入研习量子场论——无论是其构造、重整化方法，还是其在粒子物理或凝聚态物理中的应用——做好最充分的准备。 本书的价值不在于直接提供最终的理论结论，而在于精心铺设通往这些结论的每一级台阶，确保读者在攀登理论物理高峰时，脚下每一步都坚实有力。

评分☆☆☆☆☆

当我看到“现代量子场论简引（英文影印版）”这个书名时，我的脑海中立即浮现出一幅画面：一位年轻的物理学爱好者，坐在书桌前，眼神专注，手中捧着一本厚重的英文原版书。这本书，听起来就像是为那些渴望理解现代物理学精髓的人们量身定做的。量子场论，这个概念本身就带有一种神秘而强大的吸引力，它试图用一种统一的语言来描述宇宙中最基本的构成要素及其相互作用。这本书的“简引”二字，让我猜测它可能不会像百科全书那样包罗万象，而是会聚焦于最核心、最关键的内容，为读者搭建一个理解量子场论的初步框架。我尤其好奇，它会如何处理那些初学者往往会感到困惑的数学工具和物理概念。是会从最基础的拉格朗日量开始，逐步引入量子化和场方程，还是会采用一种更加直观的方式，例如通过费曼图来解释粒子间的相互作用？我期待着书中能够提供清晰的逻辑链条，让我在面对那些复杂的公式时，不至于迷失方向。这本书，对我来说，可能不仅仅是学习知识的工具，更是一种精神的引领，它将带领我一步步走向那个由基本粒子编织而成的奇妙世界，去感受物理学理论的优雅与深刻。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名，"现代量子场论简引（英文影印版）"，光是看着就让人感受到一种沉甸甸的学术气息。我一直对物理学的最前沿领域怀有强烈的好奇心，而量子场论无疑是其中的翘楚。这本书的英文影印版，意味着它尽可能地保留了原著的风貌，这对于真正想要深入理解理论的读者来说，无疑是一大福音。我想象着翻开这本书，油墨的香气混合着纸张特有的质感扑面而来，那些精密的公式，那些晦涩的概念，将会在我的眼前徐徐展开。虽然书名中带有“简引”，但我知道，即便是“简引”，对于量子场论这样一个复杂而精妙的学科来说，也绝非易事。它可能需要读者具备相当的物理学基础，或许是经典场论的铺垫，又或者是量子力学的扎实掌握。我期待着在这本书中，能够找到通往那个微观宇宙的钥匙，去探索那些构成我们世界最基本粒子的运作规律。我脑海中浮现出那些物理学家们，在实验室里，在黑板前，是如何一步步构建起这个宏伟理论的。这本书，或许就是他们智慧的结晶，是通往理解宇宙本质的一扇窗户。我迫不及待地想知道，书中会用怎样的方式来介绍那些核心概念，比如量子化、场的激发、粒子产生与湮灭等等。这些词汇本身就充满了神秘感，仿佛是通往未知世界的咒语。我希望能在这本书中，找到逻辑严谨的推导过程，找到清晰易懂的解释，即使遇到困难，也希望能从中获得启示，一步步攻克。

评分☆☆☆☆☆

读到“现代量子场论简引（英文影印版）”这个书名，我的内心涌起一股强烈的求知欲，同时也带着一丝敬畏。量子场论，这个名词本身就代表着物理学理解宇宙最深层次的尝试，它将量子力学和狭义相对论巧妙地结合在一起，描绘了基本粒子的世界。我一直对那些构建宇宙万物的基本构成单元，以及它们之间如何相互作用的动力学感到着迷。这本书，作为一本“简引”，虽然我预想它不会过于艰深，但依然可能需要我付出大量的思考和努力。我设想着，它会像一位博学的向导，带领我穿越由数学公式和物理概念组成的复杂迷宫。我好奇这本书会如何引入量子场论的核心思想，是否会从经典场论的背景出发，逐步引导读者进入量子化的世界。我期待着书中能有详细的图示和生动的类比，帮助我理解那些抽象的概念，比如场的量子化如何产生粒子，以及粒子之间的相互作用是如何通过场的媒介来实现的。我尤其想知道，书中是否会涉及一些著名的理论，例如量子电动力学（QED）或量子色动力学（QCD）的基本框架。即使只是作为“简引”，能够触及这些现代物理学的基石，也足以让我兴奋不已。我希望这本书能够激发我更深入地去探索这个领域，也许它会成为我未来学习更高级理论的跳板，让我能够更好地理解那些关于宇宙起源、暗物质、暗能量等前沿问题的讨论。

评分☆☆☆☆☆

“现代量子场论简引（英文影印版）”——这个书名对我来说，就像是一张通往未知科学宝藏的藏宝图。我一直对物理学的宏大叙事充满兴趣，而量子场论无疑是其中最令人着迷的部分之一。它不仅解释了为何粒子具有质量，还统一了电磁力、弱相互作用和强相互作用，是现代粒子物理学和宇宙学的基石。这本书的“英文影印版”这一点，让我觉得它更加原汁原味，能够最大程度地保留作者的本意，避免翻译过程中可能产生的歧义。我期待着，当我翻开这本书时，能够感受到一种严谨而又充满探索精神的学术氛围。我想象着书中的每一个公式，每一个推导，都凝聚着物理学家们的智慧和汗水。我希望这本书能够以一种循序渐进的方式，带领我理解量子场论的核心概念，比如场的概念是如何被量子化的，费曼图是如何直观地表示粒子相互作用的，以及重整化是如何处理理论中的发散问题的。我知道，这些都将是极具挑战性的课题，但正是这种挑战，激发了我学习的动力。我渴望通过这本书，能够更清晰地认识到，我们所处的这个宏观世界，是如何从微观的量子场中涌现出来的。这本书，也许不仅仅是一本教科书，更可能是一次思想的启迪，一次对宇宙最深层奥秘的探索之旅。

评分☆☆☆☆☆

“现代量子场论简引（英文影印版）”——这个书名本身就自带一种知识的厚重感和研究的严谨性。我一直对物理学的最前沿领域充满着好奇，尤其是那些能够解释宇宙运行机制的理论，而量子场论无疑是其中最核心、最引人入胜的部分之一。这本书的“英文影印版”这一点，让我觉得它更加纯粹，能够最大限度地保留原作者的思想和表达方式，对于真正想要深入理解理论的读者来说，无疑是极具吸引力的。我设想，当我拿到这本书时，它会散发出一种淡淡的纸墨香，里面充斥着那些精妙绝伦的数学公式和深刻的物理概念。这本书的“简引”二字，让我认为它可能不是一本面面俱到的百科全书，而更像是一位经验丰富的向导，会带领读者以一种系统化的方式，逐步进入量子场论的殿堂。我期待着书中能够清晰地阐述量子场的概念，以及如何通过量子化来描述粒子的产生和湮灭，并且希望它能提供一些直观的例子来帮助理解那些抽象的数学推导。我渴望在这本书中，能够找到通往理解粒子物理学和宇宙学的钥匙，去探索那些构成我们世界的最小单元的奥秘，以及它们之间错综复杂的相互作用。

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精品书系中少有的精品

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说多了都是废话，那就废话吧

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完全看不懂，就当收藏吧。。。。。

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3 Interacting field theory 17

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經典書，要收藏

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现代量子场论简引。。。

评分☆☆☆☆☆

B·格林是当今世界领先的弦理论家之一，他十分精妙地把科学思想与写作融合起来。《宇宙的琴弦》撩开了弦理论的神秘面纱，揭示了一个十一维的宇宙。那里，空间的纤维撕裂了又自己缝合起来，一切物质——从最小的夸克到最巨大的超新星——都在微观的小能量环的振动中产生。本书荣获2000年安万特科学图书奖。从愉快的园中漫步到浇花龙头上的蚂蚁，为了说明现代物理学正在揭示的美妙而困惑的实在，格林用了很多例子。

评分☆☆☆☆☆

1.2 Why quantum field theory? 3

评分☆☆☆☆☆

3.6 The Kallen.Lehmann spectral representation 30