量子力学原理

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出版者:北京大学出版社
作者:王正行
出品人:
页数:256
译者:
出版时间:2008-7
价格:30.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787301062265
丛书系列:北京大学物理学丛书
图书标签:
  • 量子力学
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  • 量子态
  • 叠加态
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具体描述

《量子力学原理(第2版)》着重阐述量子力学基本原理。第一章从物理上阐述量子力学的基本原理,着重讲清数学结构与物理原理的联系,以及物理原理与经济事实的联系,把测不准原理作为一条最基本的物理原理,强调了观测量的测量和测不准的概念在量子力学中的重要性。第二章表象理论,给出了广义坐标表象和Pauli-Podolsky量子化规则。第三章讨论基本观测量和对称性,给出了不能把时间作为算符来处理的Pauli定理的证明,第四章讨论各种常用的动力学模型,其中宏观模型和非厄米的Hamilton算符是一般量子力学书籍中不易找到的,第五章Dirac方程作为第四章的继续,讨论一种相对论性的动力学模型,从无质量的Weyl方程开始,以一种更物理的方式来引入Dirac方程。鉴于中微子在粒子理论中的重要性,这里对Wdyl方程的物理作了较详细的计谋。第六章形式散射理论没有做非相对论近似,结果对于相对论性高能散射过程也适用。第七章二次量子化理论,着重讨论了二次量子化与场的量子化的关系。第八章讨论场的量子化,强调了量子场论是量子力学运用于具有无限自由度系统的结果,并根据微观因果性原理讨论了自旋与统计的关系和场的定域性问题。附录一介绍了测不准概念形成的历史经过,附录二给出统计诠释数学基础的讨论。

《物理世界的骨架》 本书并非对量子力学某特定教材的复述,而是旨在揭示支撑我们理解物质与能量本质的深层逻辑与普遍性原则。它不是一本循序渐进的公式推导指南,也不是一套详细的实验操作手册,但它将带领读者深入探索那些塑造了现代物理学基石的、超越日常直觉的、深刻的洞察。 我们将从历史的视角出发,回顾人类文明在理解微观世界过程中所经历的颠覆性革命。从经典物理学宏伟的体系如何遇到无法解释的现象——黑体辐射的“紫外灾难”,光电效应的“粒子性”暗示,原子光谱的离散谱线——这些“幽灵”般的难题,迫使物理学家们走向未知,重新审视物质和能量最基本的属性。读者将在此了解到,理论的突破往往源于对现有框架的彻底质疑,以及对那些看似微不足道却具有决定性意义的实验证据的执着。 本书的核心在于阐述“量子化”这一革命性概念。我们将探讨能量、动量、角动量等物理量并非连续变化,而是以不连续的、离散的“份”——即量子——存在的这一事实,如何彻底改变了我们对世界运作方式的认知。它并非抽象的数学游戏,而是解释从原子结构稳定性到固体材料导电性的关键。我们将审视普朗克的量子假设如何成为打开新世界大门的钥匙,以及爱因斯坦如何利用光量子解释光电效应,为光的波粒二象性奠定基础。 同时,本书将深入剖析“波粒二象性”这一令人费解却至关重要的特性。物质,如电子、质子,乃至我们日常可见的物体,在特定条件下为何会展现出波的衍射、干涉等特征?而光,这种被认为纯粹的波,又为何在与物质相互作用时表现得像一个个独立的粒子?我们将通过对双缝实验等经典思想实验的细致解读,揭示这种看似矛盾的统一性,以及它对我们理解“实在”的深刻影响。它并非简单地将粒子比作波,而是揭示了一种更根本的、超越我们二维类比能力的、描述微观实体状态的本质。 “不确定性原理”也将是本书的重点。海森堡提出的这一原理,并非由于测量仪器的不精确,而是微观粒子内在固有的属性。在一个系统中,我们无法同时精确地知道粒子的位置和动量,对其中一个量的测量越精确,对另一个量的了解就越模糊。我们将探讨这一原理对因果律的哲学影响,以及它如何挑战了牛克尔式决定论的旧有观念。它并非意味着随机性,而是一种对“同时拥有”的内在限制,揭示了物理现实的根本概率性。 本书还将触及“量子叠加”和“量子纠缠”等更深奥的概念。叠加态允许一个粒子同时处于多种可能状态的组合,直到测量行为将其“塌缩”到某一确定状态。而纠缠态则描述了两个或多个粒子之间存在的、超越时空限制的奇特关联,一个粒子的状态会瞬间影响到与之纠缠的其他粒子。我们将借助比喻和类比,尽量生动地描绘这些概念的非经典特性,以及它们在量子计算、量子通信等前沿科技领域中所蕴含的巨大潜力。 我们不会沉溺于复杂的数学推导,而是力求以清晰、逻辑严密的语言,勾勒出量子力学构建的全新宇宙图景。本书将帮助读者理解,量子力学并非一套孤立的理论,它已经渗透并重塑了化学、材料科学、天体物理学乃至生命科学等几乎所有自然科学分支。从半导体的发明到激光器的工作原理,从宇宙大爆炸理论到DNA的结构,量子力学的思想无处不在。 《物理世界的骨架》旨在点燃读者对探索宇宙最深层奥秘的兴趣,提供一个理解现代物理学核心思想的独特视角。它不是知识的终点,而是通往更广阔、更深刻的物理世界理解之旅的起点。通过本书,您将对我们赖以生存的现实世界,产生一种前所未有的、更具洞察力的审视。

作者简介

目录信息

读后感

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内容太少,不像物理书,对量子力学基本概念的分析确实不错,比如测不准原理的意义,波函数统计诠释等。但是这些东西不可能在一本这么简明的书里用几句话说清楚的,说多了也无用,每个人都有自己对量子力学原理的理解,就像每个人对统计力学和热力学都可能有不同看法一样。我初...

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内容太少,不像物理书,对量子力学基本概念的分析确实不错,比如测不准原理的意义,波函数统计诠释等。但是这些东西不可能在一本这么简明的书里用几句话说清楚的,说多了也无用,每个人都有自己对量子力学原理的理解,就像每个人对统计力学和热力学都可能有不同看法一样。我初...

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内容太少,不像物理书,对量子力学基本概念的分析确实不错,比如测不准原理的意义,波函数统计诠释等。但是这些东西不可能在一本这么简明的书里用几句话说清楚的,说多了也无用,每个人都有自己对量子力学原理的理解,就像每个人对统计力学和热力学都可能有不同看法一样。我初...

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能迅速帮你找到量子力学相关概念的重点,由量子态用矢量表示到态矢量的性质到算符及其运算尤其是对易关系再到动力学方程。适合初等量子力学了解一些的学生直接转向高等量子力学。 虽然作为高等量子力学教材缺少数学内容,包括一些数学背景知识和推导步骤中的关键,而且缺少例子...  

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能迅速帮你找到量子力学相关概念的重点,由量子态用矢量表示到态矢量的性质到算符及其运算尤其是对易关系再到动力学方程。适合初等量子力学了解一些的学生直接转向高等量子力学。 虽然作为高等量子力学教材缺少数学内容,包括一些数学背景知识和推导步骤中的关键,而且缺少例子...  

用户评价

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从另一个角度来看,“量子力学原理”这本书,给我的感觉更像是一场智力的探险。我一直觉得,科学最迷人的地方就在于它总能不断地颠覆我们原有的认知,而量子力学无疑是这一颠覆过程中的集大成者。这本书中对于“不确定性原理”的阐述,彻底颠覆了我对“精确测量”的固有观念。海森堡的那个简单的公式,却揭示了微观世界一个深刻的限制,让我意识到,我们对于现实的认识,终究是受限于观察本身的。书中对量子隧穿效应的描绘,更是让我惊叹于粒子突破经典物理学“不可能”的界限。想象一下,一个粒子竟然可以“穿过”一道它能量不足以逾越的势垒,这其中的逻辑,用我们日常的经验是无法解释的。作者在解释这些概念时,并没有回避其抽象性,反而以一种循序渐进的方式,通过类比和形象的比喻,让我这个并非物理专业背景的读者,也能感受到其中的魅力。我特别欣赏书中对量子计算机原理的初步介绍,虽然只是冰山一角,但足以让我窥见未来科技发展的巨大潜力。这本书让我明白,我们对宇宙的理解,并非一成不变,而是一个不断演进、不断突破的过程。它激发了我对未知领域的好奇心,让我期待着未来人类能够揭示更多隐藏在量子世界背后的秘密。

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“量子力学原理”这本书,对我而言,是一场关于“概率”和“确定性”的思维挑战。我一直习惯于在生活中依赖因果关系,相信“原因”必然导致“结果”。然而,量子力学,尤其是其核心的概率性描述,却彻底打破了我的这种思维定势。书中对概率幅的引入,以及它如何决定粒子出现特定位置或状态的概率,让我开始重新审视“随机性”在自然界中的作用。我不再认为它是“无规律”的,而是遵循着一套内在的、由概率决定的“规律”。书中对量子涨落的介绍,也让我对“空无”有了新的认识,即便是看似空寂的空间,也充满了不断涌现和消失的虚粒子,这种动态的“虚无”,着实令人着迷。它让我明白,我们对世界的观察,很多时候只是一个概率的结果,而真正的本质,可能隐藏在更深层的概率分布之中。这本书,让我开始用一种更加开放和包容的心态去理解自然界,不再过分追求绝对的确定性,而是拥抱其中的概率之美。

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“量子力学原理”这本书,对于我而言,是一次对思维模式的重塑。我一直认为,科学就是要追求确定性和可预测性,而量子力学,尤其是其中关于概率波的描述,让我不得不重新思考“概率”在物理学中的地位。书中对薛定谔方程的引入,虽然在数学上有些挑战,但其背后所蕴含的对量子态演化的描述,却给我留下了深刻的印象。它告诉我,微观粒子的状态并非单一确定的,而是一个叠加态,直到被测量的那一刻,它才会“塌缩”到某一个确定的状态。这种描述,与我们宏观世界的经验截然不同,但也正是这种不同,展现了量子世界的独特魅力。书中对量子纠缠的讲解,更是让我惊叹不已。两个粒子,无论相隔多远,它们的状态竟然能够瞬间关联,这是一种超越时空的奇妙现象。它让我开始思考,宇宙的连接方式是否比我们想象的要更加深刻和复杂。我曾多次尝试与朋友讨论书中的概念,虽然理解的深度不一,但每一次的交流,都能碰撞出新的火花,加深了我对这些概念的理解。这本书不仅仅是知识的传授,更是一种思维的启迪,它鼓励我跳出固有的框架,去拥抱那些看似“反直觉”的真相。

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“量子力学原理”这本书,给我最深刻的感受是,我们对世界的认知,原来是如此的局限。我一直以为,我们通过感官所认识到的世界,就是真实世界的全部,而这本书,则将我拉入了一个完全不同的维度。书中对量子场论的初步介绍,虽然只是触及皮毛,但其所展现的,粒子不再是独立的实体,而是场的激发,这种观点,彻底颠覆了我对物质本质的理解。我开始思考,我们所看到的“固体”,其实是由无数个在量子层面不断振动、相互作用的粒子组成的,而这些粒子本身,又可以看作是更基础的场的表现。书中对“真空”的描述,更是令人瞠目结舌。我们以为的“空无一物”,在量子力学看来,却是一个充满能量和粒子不断产生又湮灭的活跃之地。这种认识,让我对“存在”和“虚无”有了全新的理解。我常常在阅读过程中,感到一种渺小,仿佛自己置身于一个宏大而未知的宇宙之中,而我们所能感知到的,只是其冰山一角。这本书,无疑是在我心中埋下了一颗好奇的种子,让我渴望去探索更多隐藏在量子世界深处的奥秘。

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阅读“量子力学原理”的过程,对我来说,就像是在解开一个个精妙的谜题。每一个概念,都像是隐藏在深处的线索,而作者的讲解,则像是指引我前进的地图。我特别喜欢书中关于量子叠加态的类比,例如薛定谔的猫,虽然是一个思想实验,但它生动地展现了微观世界与宏观世界在概念上的巨大差异。一只猫,可能同时处于“活”和“死”的叠加状态,直到我们打开箱子观察。这种“非此即彼”的纠结,让我对“状态”的理解发生了根本性的转变。我开始思考,很多我们认为理所当然的“事实”,在微观层面,或许只是多种可能性的一个瞬间显现。书中对量子纠缠的解释,更是让我惊叹于宇宙中信息传递的奇妙方式,仿佛粒子之间存在着某种超越空间的“心灵感应”。每一次理解书中一个新概念,都让我感觉自己离宇宙的真相又近了一步,这种探索的乐趣,是任何其他事物都无法比拟的。这本书,不仅增长了我的知识,更点燃了我对科学探索的热情。

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说实话,在翻开“量子力学原理”之前,我对于量子力学一直抱有一种敬畏而又疏离的态度,觉得那是科学家们的专属领域。然而,这本书却以一种出乎意料的亲切和易懂,将我带入了量子世界的殿堂。作者没有一开始就抛出复杂的数学公式,而是从一些经典的、易于理解的实验现象入手,比如光电效应,让我逐渐认识到经典物理学的局限性,从而理解量子力学诞生的必然性。书中对能量量子化的描述,也让我明白,为什么能量不是连续的,而是离散的“一份一份”的。我尤其欣赏书中对量子力学解释的多元化探讨,例如哥本哈根解释、多世界解释等,虽然没有明确指出哪一种是“正确”的,但这种开放式的讨论,让我认识到科学研究的包容性和不断探索的精神。它让我明白,即使是看似成熟的科学理论,也可能存在多种理解的视角,而我们对于宇宙的认识,也仍然在不断深化之中。这本书,让我对科学产生了更深的兴趣,也让我觉得,即使是看似高深的理论,通过适当的引导,普通人也能有所领悟。

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一直以来,我对宇宙的奥秘充满好奇,而“量子力学原理”这本书,无疑为我打开了一扇通往微观世界的大门。初读之时,我便被书中那深邃的哲学思考和严谨的数学推导所吸引。作者以一种引人入胜的方式,将那些曾经只存在于科幻小说中的概念,如叠加态、纠缠态,一一剖析,并赋予了它们清晰的物理内涵。我尤其喜欢其中关于“观察者效应”的探讨,它不仅挑战了我们对现实世界的直观认知,更引发了我对意识与物质之间关系的深刻反思。书中那些精巧的实验设计,如双缝干涉实验,通过简洁的装置展现了粒子波粒二象性的诡异,让我不得不佩服前人的智慧。我曾花费数个小时,一遍遍地演算书中的公式,试图理解其中蕴含的逻辑,每一次的理解都伴随着一种豁然开朗的喜悦。这本书并非易读之物,它需要耐心、毅力和对知识的渴求,但每一次的投入,都让我觉得无比值得。它不仅仅是一本物理学教材,更像是一本哲学著作,引导我重新审视我们赖以生存的宇宙,以及我们在其中扮演的角色。我常常在夜晚,望着星空,想象着那些微小的粒子如何在空间的涟漪中舞蹈,而这本书,让我对这一切有了更深的体悟,仿佛触碰到了宇宙最深层的脉动。

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这本书“量子力学原理”,就像一把钥匙,为我开启了理解现代物理学和科技发展的脉络。我一直对现代科技,如激光、半导体等,都非常感兴趣,而这本书,则让我明白了这些技术背后的基本原理。书中对原子能级跃迁的解释,让我理解了激光为何能够产生高度集中的相干光,而对电子在晶体管中的行为的描述,则让我恍然大悟,为何电子设备能够如此高效地运作。我尤其喜欢书中对量子纠缠在量子通信和量子计算中的应用前景的探讨。虽然这些应用目前还处于早期阶段,但其所展现的巨大潜力,足以让我对未来科技的发展感到振奋。这本书让我意识到,量子力学并非仅仅是抽象的理论,它早已渗透到我们生活的方方面面,塑造着我们所处的世界。它不仅仅是关于粒子和波的知识,更是关于如何利用这些奇特规律来创造和改变现实的指南。读完这本书,我感觉自己对世界的理解更加深刻,对未来的科技发展也充满了期待。

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这本书“量子力学原理”,对我来说,更像是一次与物理学思想史的对话。我一直对那些开创性的物理学家们充满敬意,而这本书,则将我带回了那些奠定量子力学基础的辉煌时代。从普朗克的能量量子假说到玻尔模型的量子化,再到狄拉克和海森堡等人的严谨数学构建,我仿佛亲身经历了科学思想的演进过程。书中对量子力学早期发展过程中那些充满争议和辩论的片段的描绘,让我感受到了科学研究的艰辛与不易,同时也更加珍视那些最终被证明为正确的理论。我尤其喜欢书中对爱因斯坦和玻尔关于量子力学诠释的争论的介绍。爱因斯坦那句著名的“上帝不掷骰子”的论断,至今仍在我脑海中回响,它代表了经典物理学对确定性世界的坚持,而玻尔则用概率的语言,描绘了量子世界的真实面貌。这种思想的碰撞,让我认识到,科学的进步往往伴随着观念的革新和对现有范式的挑战。这本书不仅仅是知识的堆砌,它更是一部科学思想的传记,让我对量子力学的诞生和发展有了更全面的认识,也让我更加敬佩那些伟大的科学家们。

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“量子力学原理”这本书,给我带来的,是一种对“现实”定义的挑战。我一直以来对“客观实在”深信不疑,认为事物在我们观察与否的情况下,都会独立地存在。但书中对量子力学的一些解释,尤其是关于测量的问题,却让我开始动摇。它似乎暗示,我们对量子系统的观察,不仅仅是“看见”它,而是主动地“参与”了它的形成。这种观点,将观察者和被观察者之间的界限变得模糊,让我开始思考,我们所认识的“现实”,是否在很大程度上是由我们的观察方式决定的。书中对波函数塌缩的探讨,更是让我对此深思。一个粒子可能同时处于多种状态,直到被测量,它才会随机地选择一种状态显现。这是否意味着,在没有被观察的时刻,宇宙的某些部分,存在着一种“可能性”的叠加?这种哲学层面的思考,贯穿了整本书,也让我对“什么是真实”这个问题,有了更深入的探索动力。这本书,不仅仅是一本物理学著作,更是一次深刻的哲学启迪。

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个人很喜欢的一本高量书,基本原理讲得比较透彻,啃不动喀老的书的可以先来这本

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散射问题的两个观点: 动态过程:动态初值问题可以看做已知初态,求薛定谔方程的散射态解的动态问题; 定态观点:定态边值问题 也可以看做已知一定边界条件,求薛定谔方程散射态解的定态问题;同时这也是整体观点

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挺好的手边书,轻薄明了。既不至于因为大段的讨论而使得读者被带偏忘了核心主题,而又不是那种完全不讲解物理本质的数学推导书。不知道为啥评价这么低。

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散射问题的两个观点: 动态过程:动态初值问题可以看做已知初态,求薛定谔方程的散射态解的动态问题; 定态观点:定态边值问题 也可以看做已知一定边界条件,求薛定谔方程散射态解的定态问题;同时这也是整体观点

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正式学量子力学之前一定要看。

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