现代物理基础丛书·典藏版：实验物理中的概率和统计（第2版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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朱永生 著

图书标签:

• 物理学
• 概率论
• 统计物理
• 实验物理
• 高等教育
• 教材
• 现代物理
• 典藏版
• 第二版
• 物理学教学

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030169860

版次：2

商品编码：12050373

包装：平装

丛书名： 现代物理基础丛书·典藏版

开本：16开

出版时间：2006-04-01

用纸：胶版纸

页数：652

字数：826000

正文语种：中文

内容简介

　　《现代物理基础丛书·典藏版：实验物理中的概率和统计（第2版）》介绍在分析处理实验或测量数据中涉及的概率和数理统计知识，内容包括：概率论初步，随机变量及其子样和它们的分布，参数估计（极大似然法、*小二乘法、矩法），假设检验，蒙特卡罗方法，还简要介绍了参数估计必须用到的极小化的有关知识。第二版中增加了若干章节讨论数据统计处理中的一些困难问题和近期国际上发展起来的新方法。书中分析了取自普通物理、核物理、粒子物理和工程技术问题的许多实例，具体讲述了概率和数理统计方法在实际问题中的应用。书末附有详尽的数理统计表，可供《现代物理基础丛书·典藏版：实验物理中的概率和统计（第2版）》涉及的几乎所有概率统计问题之需要，而无需查阅专门的数理统计表书籍。
　　《现代物理基础丛书·典藏版：实验物理中的概率和统计（第2版）》可供实验物理工作者和大专院校相关专业师生、理论物理研究人员、工程技术人员以及从事自然科学和社会科学的数据测量和分析研究人员参考。

内页插图

目录

前言/序言

　　自本书第一版问世以来，作者陆续收到全国不少研究所研究人员和大学师生来函或口头信息，从而得知拙作在一定程度上对于他们的研究、教学工作和学习有所帮助。有些学校，如山东大学物理系和华中师范大学粒子物理研究所将它作为研究生相关课程的参考教材，我本人也曾在中国高等科技中心讲习班、全国核电子学和探测器年会、四川大学物理系和高能物理研究所实验物理中心研究生学术讲座中作过若干次学术报告，反应堪称良好，然而因出版年代已然长久，书店里已难觅踪迹，经常听到同事、好友和学生希望再版的呼声。
　　这些年来，由于研究工作的需要，研习了近期国际上针对一些实验数据分析中较为困难的问题发展起来的新方法，也觉得需要对第一版的内容作些扩充，
　　于是，自今年春节后，我开始整理手头的资料，除对第一版的内容做了少量修改之外，主要是增补了若干章节，包括“非正态型似然函数情形下多个实验结果的合并”（8。8。2小节）、“协方差矩阵未知的多个实验结果的合并”（9。10节）、“存在本底情形下小信号测量的区间估计”（第十一章）以及“信号的统计显著性”（12。5节）。这些内容主要涉及实验数据的统计处理中的一些困难问题和近期国际上发展起来的新方法。
　　本书的再版得到了中国科学院高能物理研究所、中国高等科技中心、华中师范大学粒子物理研究所、中国科技大学近代物理系、山东大学物理系、清华大学工程物理系的领导和叶铭汉院士、王贻芳、李卫国、刘连寿、刘峰、张学尧、高原宁、陈宏芳、伍健诸教授的热情鼓励和鼎力支持，以及科学出版社胡凯同志的积极协助。没有他们的努力，本书的再版是难以实现的。

现代物理基础丛书·典藏版：量子信息与计算导论 丛书系列： 现代物理基础丛书·典藏版 本书定位： 本书旨在为物理学、数学和计算机科学专业的学生及研究人员，提供一套全面且深入的量子信息与计算理论基础。它不仅系统梳理了量子力学在信息科学中的核心概念，更着重于构建从基础原理到前沿应用的完整知识体系。 内容概述： 本书严格遵循从基本概念到复杂应用的逻辑结构，分为五个主要部分，共十八章。 第一部分：量子信息基础 本部分奠定全书的理论基石，详细阐述了量子力学的核心数学框架及其在信息处理中的独特之处。 第一章：回顾经典信息论 从香农的信息熵出发，回顾经典比特（bit）的定义、信道容量、编码和压缩的基本原理。引入信息论的数学工具，为后续量子信息的对比和发展做铺垫。 第二章：量子态与量子比特 本章深入探讨量子力学的基本假设。重点介绍狄拉克符号（bra-ket notation）的使用，状态向量在希尔伯特空间中的表示。核心内容是量子比特（qubit）的概念，包括其叠加态、布洛赫球表示法，以及如何直观理解量子态的几何意义。 第三章：量子测量与概率 详细解析量子力学中的测量公设。阐述投影测量（Projection Measurement）的原理，关注本征值和本征态。引入概率诠释，讨论测量对量子态的塌缩效应。特别分析了概率幅（Probability Amplitude）与经典概率之间的根本区别。 第四章：量子演化与幺正变换 本章聚焦于量子态的时间演化。介绍薛定谔方程及其在有限维系统中的简化形式——量子门。深入探讨幺正矩阵的性质及其在保持量子态演化可逆性中的关键作用。 第二部分：核心量子操作与纠缠 这一部分是理解量子计算威力的关键，集中讨论多量子比特系统和量子关联的特性。 第五章：单比特量子门 系统介绍标准单比特门，如泡利矩阵 ($X, Y, Z$)、哈达玛门 ($H$) 以及相位门 ($S, T$)。分析这些门在布洛赫球上的几何操作，并展示它们如何实现任意单比特幺正变换。 第六章：多比特量子门与量子线路 扩展到多比特系统，重点介绍控制非门（CNOT）、受控$Z$门（CZ）等基本两比特门。阐述量子线路图的设计规范，以及如何用这些基本门搭建更复杂的酉矩阵。分析量子线路的通用性——任何酉操作都可以由一组通用量子门集（如 ${H, T, CNOT}$）来近似实现。 第七章：量子纠缠的本质 纠缠是量子信息区别于经典信息的最核心特征。本章深入剖析纠缠态，特别是贝尔态（Bell States）。通过张量积形式，精确描述可分离态与纠缠态的数学区别。引入纠缠的量化指标，如纠缠熵。 第八章：量子信道与退相干 讨论开放量子系统下的动力学，引入密度矩阵描述混合态。详细解释量子信道（Quantum Channel）的概念，并用超算子（Superoperator）描述其演化。重点分析退相干（Decoherence）的物理机制及其对量子计算稳定性的破坏作用。 第三部分：量子计算算法 本部分将理论知识应用于实际计算模型，展示量子计算相对于经典计算的潜在加速。 第九章：量子并行性与不可克隆定理 阐释量子并行性（Quantum Parallelism）的概念，及其在算法加速中的潜力。随后，严格证明不可克隆定理（No-Cloning Theorem），解释为什么量子态不能被精确复制，这对量子安全至关重要。 第十章：Deutsch-Jozsa 算法 作为第一个展示量子优越性的算法，本章详细剖析其原理，对比其与经典算法的查询复杂度差异，理解如何利用叠加态实现一步到位计算。 第十一章：Deutsch-Jozsa 算法的推广——加拿大二人谜题 第十二章：Grover 搜索算法 深入研究Grover算法，它提供了对非结构化搜索问题的平方加速。详细介绍振幅放大（Amplitude Amplification）技术，并分析其迭代次数与误差控制。 第十三章：Shor 因子分解算法 本章的重头戏，介绍对现代密码学构成威胁的Shor算法。核心在于周期查找（Period Finding）子程序，即如何利用量子傅里叶变换（QFT）高效地解决大整数分解问题。 第十四章：量子傅里叶变换（QFT） 详细推导量子傅里叶变换的定义及其在量子线路中的高效实现。QFT是实现Shor算法和相位估计算法的关键工具。 第四部分：量子模拟与物理应用 本部分将视角从纯信息处理扩展到物理系统的模拟和测量。 第十五章：量子模拟概述 讨论为什么量子计算机是模拟其他量子系统的理想平台。介绍Trotter-Suzuki分解法，用于将复杂的哈密顿量演化分解为有限的量子门操作序列。 第十六章：变分量子本征求解器（VQE） 介绍混合量子-经典算法，特别是VQE。分析其在化学计算和材料科学中寻找基态能量的应用框架和局限性。 第五部分：量子信息传输与安全 本部分关注量子信息在传输和安全通信中的应用。 第十七章：量子隐形传态（Teleportation） 详细阐述量子隐形传态的完整流程，包括贝尔态测量、经典信息反馈以及如何利用纠缠态实现非局域传输，但强调信息传递速度仍受限于光速。 第十八章：量子密钥分发（QKD） 重点介绍BB84协议的原理和实现细节。严格分析其基于物理定律的安全性保证，讨论其与经典加密技术的区别，并简要提及Ekert91协议。 特色与优势： 本书结构严谨，数学推导详尽，充分兼顾了理论的深度和教学的清晰度。大量的图示和具体的计算实例，帮助读者直观理解抽象的量子概念。本书不仅面向理论研究，也为希望将量子技术应用于工程和计算领域的读者提供了坚实的知识基础。每一章末尾均附有深度习题，旨在巩固核心概念和培养解决实际问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

我最近入手了这套《现代物理基础丛书·典藏版》，着实让我惊艳了一把。拿到手的时候，就被它沉甸甸的分量和精美的外壳吸引了。打开来，里面的排版和印刷都非常考究，字体清晰，图示精美，读起来十分舒服。这套书的选材非常到位，聚焦于现代物理学的核心领域，像是从基础理论到前沿应用的脉络都梳理得非常清晰。我尤其对其中关于宇宙学和粒子物理的章节印象深刻，作者们不仅展示了最新的研究成果，还回顾了这些领域发展的历史轨迹，让我对科学的演进过程有了更深的认识。而且，书中的论述方式兼顾了严谨性和启发性，既有扎实的数学推导，又不乏对物理思想的深刻剖析，读起来不会感到枯燥乏味，反而会越读越有味道。我感觉自己像是被一位经验丰富的向导带着，一步步探索现代物理的奥秘。对于那些想要系统性地学习现代物理，或者对某个特定领域有深入研究兴趣的读者来说，这套书绝对是值得投资的。

评分☆☆☆☆☆

不得不说，《现代物理基础丛书·典藏版》这套书的出现，简直是物理学爱好者的福音。我当初选择这套书，就是因为听闻其内容的高质量和经典性，拿到手之后，果然名不虚传。书的整体设计非常大气，装帧牢固，拿在手里有一种实在感。翻开内页，你会发现它的内容组织非常合理，条理清晰，逻辑严密。作者们在撰写时，明显花了大量心思去思考如何让读者更容易地掌握复杂的物理概念。我特别喜欢其中关于相对论和黑洞物理的章节，里面有非常精彩的论述，让我对这些迷人的领域有了更深刻的理解。而且，书中不仅仅是罗列知识点，更注重引导读者思考物理现象背后的深层原因。这套书的语言风格既严谨又不失趣味性，读起来不会让人感到枯燥，反而会激起探索未知的热情。对于想要系统学习现代物理，或者希望在现有知识基础上进行提升的读者，这套书是绝佳的选择。

评分☆☆☆☆☆

这次入手的《现代物理基础丛书·典藏版》给了我太多的惊喜。首先，从装帧上看，它就充满了典藏版的厚重感和艺术感，无论是封面设计还是内页的排版印刷，都显得非常用心和考究，让人爱不释手。内容上，这套书的选材非常契合“现代物理基础”这个主题，涵盖了诸如量子信息、弦理论等前沿且具有深远影响的领域。我尤其欣赏其中对于某些基本概念的深入剖析，它们不是简单地呈现事实，而是引导读者去理解概念的演进、不同的解释以及它们之间的联系。书中对于一些前沿问题的讨论，虽然难度不小，但其清晰的思路和严谨的论证过程，使得即便是初学者也能从中获得启发。我感觉自己仿佛置身于一个高水平的学术研讨会，与顶尖的物理学家们一同思考。这套书不仅能增长见识，更能培养科学的思维方式和探究精神，强烈推荐给所有对现代物理感兴趣的读者。

评分☆☆☆☆☆

拿到《现代物理基础丛书·典藏版》这套书，我的第一感觉就是“诚意满满”。从外包装到书本本身的质感，都透着一股“典藏”应有的精致与考究。我尤其喜欢它的封面设计，既有现代感又不失学术的庄重。内容方面，这套书的选材可以说是相当有眼光，涵盖了现代物理学中一些最引人入胜和最具挑战性的主题。比如，我翻阅到的那几卷关于量子场论和凝聚态物理的，简直是内容详实、逻辑严谨。作者们在讲解复杂概念时，并没有一味地堆砌公式，而是辅以大量的图表和类比，使得抽象的概念变得生动形象，更容易理解。我甚至觉得，这几本书不仅仅是知识的传递，更是一种思维方式的培养。它们教会我如何从本质上去理解物理现象，如何进行批判性思考，以及如何将不同的物理理论融会贯通。这对于我这样长期接触物理研究的人来说，是一笔宝贵的精神财富。

评分☆☆☆☆☆

这套《现代物理基础丛书·典藏版》实在是一个宝库！我当初选择这个系列，正是看中了它“典藏版”的名号，希望能收录一些经典且深入的物理学著作。拿到这几本书后，我的期待得到了极大的满足。它们的装帧设计典雅大方，纸张的质感也相当不错，拿在手里就有一种厚重感和历史感，仿佛捧着的是一份珍贵的学术遗产。更重要的是，内容的选择非常精妙，涵盖了现代物理的各个重要分支，比如量子力学、相对论、凝聚态物理等等。每本书都力求深入浅出，既有严谨的理论推导，又不乏对物理直觉的培养。我特别喜欢其中关于量子纠缠和多体系统的那几卷，作者们用清晰的语言和巧妙的比喻，将那些看似抽象的概念变得触手可及。翻阅过程中，我时常会陷入沉思，重新审视自己对物理世界的理解。这套书不仅仅是提供知识，更重要的是它激发了我进一步探索和学习的欲望。作为一名对物理充满热情的爱好者，我强烈推荐这套书给所有渴望深入了解现代物理的读者，它绝对是你书架上不可或缺的珍藏。