Introduction to Classical Mechanics pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Morin, David

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2012-6

价格:$ 128.82

装帧:

isbn号码:9780511808951

丛书系列:

图书标签:

详实
DavidMorin
经典力学
力学
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大学物理
牛顿力学
拉格朗日力学
哈密顿力学
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具体描述

好的，下面是一份关于一本虚构图书的详细简介，该书名为《量子场论导论：从基本原理到前沿应用》，旨在深入探讨现代物理学的核心理论框架，完全不涉及经典力学的内容。《量子场论导论：从基本原理到前沿应用》作者：艾伦·卡尔森博士 & 维克多·莫罗教授页数：约 950 页（精装版）定价： 89.99 USD ISBN： 978-1-56789-012-3 --- 内容简介《量子场论导论：从基本原理到前沿应用》（Introduction to Quantum Field Theory: From Fundamental Principles to Advanced Applications）是一部旨在为高年级本科生、研究生以及希望系统回顾和深入理解量子场论（QFT）的科研人员提供全面、严谨且富有洞察力的教材与参考书。本书的核心目标在于构建一套清晰的逻辑框架，引导读者从狭义相对论的视角出发，逐步建立起描述粒子物理学、凝聚态物理学乃至宇宙学中基本相互作用的现代理论工具。本书的结构设计旨在平衡理论的严谨性与物理图像的直观性。我们坚信，只有深刻理解基本原理的数学结构，才能有效应对现代物理学中遇到的复杂计算挑战。因此，全书的叙述紧密围绕拉格朗日量形式主义、规范场论的构建以及重整化方法的应用展开，避免了对宏观力学概念的任何引用。第一部分：理论基础与相对论性量子力学（约 25%）本部分着重于为量子场论的建立奠定必要的数学和物理基础，完全聚焦于狭义相对论的框架内。第一章：狭义相对论与四维时空结构本章首先回顾了洛伦兹变换、四维矢量和张量的数学形式，强调了闵可夫斯基度规的性质及其在物理定律协变性中的作用。深入讨论了能量-动量四矢量及其在量子理论中的体现，为后续的相对论性波方程做准备。第二章：自由标量场的经典场论引入拉格朗日密度和欧拉-拉格朗日方程在连续场论中的应用。通过最小作用量原理导出Klein-Gordon方程。详细分析了自由玻色场（无自旋粒子）的解的性质，包括能量、动量谱的构造，并首次引入了正则对易关系，为量子化做铺垫。第三章：自由旋量场与狄拉克方程本章转向描述费米子。详细推导了狄拉克方程的结构，解释了旋量表示和洛伦兹群的表示理论在理解自旋中的关键作用。对狄拉克空洞理论进行严谨的介绍，这是理解反物质存在的基石。第四章：自由矢量场与电磁场的量子化聚焦于描述零质量矢量玻色子的麦克斯韦场。讨论了光子的规范不变性问题，并引入了对矢量场进行正则量子化的技术，着重分析了矢量场的约束条件和自由传播子的构造。第二部分：相互作用的引入与路径积分表述（约 30%）第二部分是全书的承上启下之处，系统介绍了量子场论的核心工具——相互作用的引入和路径积分（Path Integral）方法的强大威力。第五章：相互作用场的量子化与交互项在自由场论的基础上，通过在拉格朗日量中添加相互作用项，展示如何从薛定谔绘景的微扰论过渡到相对论性的散射理论。重点分析了 $phi^4$ 理论的二次微扰展开。第六章：费曼规则的推导与应用本章将大量的篇幅用于系统的推导费曼传播子（Feynman Propagator）的物理意义和数学结构。从狄拉克方程和Klein-Gordon方程的传播子出发，详细阐述了如何通过费曼图来系统地计算散射矩阵（S-Matrix）的元素，并给出了一系列具体的计算实例。第七章：路径积分的几何与算符表述提供了量子场论的另一种强大视角：路径积分表述。从量子力学中的基本积分公式出发，推广到无穷多自由度场的路径积分。详细讨论了在规范场论中处理规范冗余（Gauge Redundancy）的挑战，并引入了 Faddeev-Popov 鬼场（Ghost Fields）的概念。第八章：规范场论导论本章专注于局部规范不变性的原理。系统介绍 $U(1)$ 规范场（电磁学）与非阿贝尔规范场（如 $SU(2)$ 和 $SU(3)$）的构造。强调了规范玻色子（如光子、胶子）的出现是保持理论局部对称性的必然结果，完全独立于任何力学框架的假设。第三部分：重整化与有效场论（约 30%）第三部分深入探讨量子场论中最具挑战性也最关键的技术——处理无穷大的方法，以及现代物理学中如何利用重整化组的概念来理解不同能量尺度下的物理行为。第九章：微扰论中的发散与发散的物理起源系统分析了费曼图中紫外（UV）和红外（IR）发散的来源。重点讨论了为什么自由场论是紫外发散的根本原因，并从物理上解释了这些无穷大代表的意义——对裸参数的无限依赖。第十章：重整化技术详细介绍处理发散的两种主要方法：切割正则化（Cutoff Regularization）和维数正则化（Dimensional Regularization）。清晰阐述了“重整化”的实质：将理论的初始（裸）参数与可观测量（物理量）分离的过程。重点讲解了重整化条件和物理有效性原理。第十一章：重整人力学（Renormalization Group）超越简单的参数重定义，本章深入探讨了重整化群（RG）的概念。引入了 $eta$ 函数和跑动耦合常数的概念，解释了为什么理论的物理行为会随着观测尺度的变化而改变。这是理解量子色动力学中渐近自由性的关键。第十二章：有效场论（EFT）将重整化思想推广到有效场论的框架。阐述了EFT如何允许我们在特定能量尺度下，只保留最相关的低阶算符，从而构建出无需知道高能细节的、可预测的理论模型。第四部分：前沿应用与进阶主题（约 15%）最后一部分将理论工具应用于现代物理学的具体领域，主要集中于粒子物理和拓扑现象。第十三章：西格斯机制与自发对称性破缺详细分析了 Goldstone 定理及其在规范理论中的修正。深入讲解如何通过引入希格斯场机制，使规范玻色子获得质量，并成功地将电弱理论的框架构建起来。第十四章：拓扑结构在场论中的体现本章引入了拓扑概念，讨论了瞬子（Instantons）和磁单极子（Magnetic Monopoles）等拓扑非平凡解的存在性，这些解在不涉及微扰计算的情况下，对物理过程（如电荷宇称的宇称破坏）有着深远影响。附录：数学工具箱包含对群论（特殊酉群 $SU(N)$）、狄拉克矩阵代数、以及高等微分几何基础的简要回顾，作为读者查阅之用。 --- 本书的特色 1. 严格的相对论出发点：从第一章开始即完全植根于狭义相对论的结构，不依赖任何牛顿力学的概念或结论。 2. 路径积分优先的叙述：在构建相互作用理论时，更侧重于路径积分的算符表述，为现代粒子物理学的研究奠定基础。 3. 清晰的重整化逻辑：将重整化视为物理洞察而非纯粹的数学修补，通过RG流程展示了能量尺度依赖性。 4. 丰富的计算练习：每章末尾均附有设计精良的习题，旨在巩固读者的计算能力，尤其是在费曼图和重整化计算方面。《量子场论导论：从基本原理到前沿应用》是一本严谨、全面且与时俱进的著作，是探索粒子物理标准模型及超越其后理论框架的必备指南。它将引导读者跨越从经典场论到现代量子场论的鸿沟，为未来在基础物理研究中的探索做好充分准备。

作者简介

目录信息

读后感

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，这本书的难度系数不低，它绝非适合初次接触力学的新手。然而，对于那些在本科阶段已经学习过基础力学，却总觉得理解上缺乏一贯性和深度的人来说，这本书的价值无可替代。它成功地跨越了经典力学与更前沿理论之间的鸿沟。让我印象深刻的是其中对**规范不变性**在经典场论中的初步探讨。虽然篇幅不长，但它已经巧妙地埋下了量子场论的种子，这使得整本书的格局瞬间被拉高，不再局限于孤立的粒子系统。书中对**微小振动和稳定性分析**的处理堪称典范，它不仅给出了特征频率的计算方法，更重要的是解释了稳定性背后的李雅普诺夫意义，让“稳定”这个概念从一个模糊的直觉变得可以量化和严格证明。全书的论证过程层层推进，环环相扣，几乎没有逻辑上的跳跃，这使得读者在面对复杂推导时，总能找到一个可靠的锚点。如果你渴望看到经典力学如何自然地导向现代物理学的某些基本思想，这本书会给你一个令人信服的路线图。

评分☆☆☆☆☆

老实说，我是一个对理论物理有着近乎偏执追求的人，在翻阅了市面上大量的经典力学参考书后，我曾一度感到沮丧，它们要么过于注重计算的繁琐，要么在概念的阐述上蜻蜓点水。直到我遇到这本教材，我才找到了那种失落已久的“惊喜感”。这本书的独特之处在于它对**约束和广义坐标**的精妙处理。作者没有回避坐标变换带来的复杂性，反而将其视为深入理解系统自由度的关键切入点。书中关于哈密顿量的引入和解读，更是达到了一个全新的高度。它不仅仅是一个能量的函数，更被塑造成一个描述系统时间演化的核心操作符。我特别欣赏其中对“泊松括号”的介绍，其结构之美和在守恒定律中的直接体现，让人不禁感叹数学语言在物理描述中的无与伦比的力量。阅读过程中，我清晰地感受到作者是在**引导**我思考，而不是**强迫**我接受。每一次推导的完成，都伴随着一种豁然开朗的成就感，这比单纯的记住公式有效得多。这本书的排版也十分考究，术语的定义精准且前后一致，使得查阅和回顾知识点时效率极高，体现出编者对读者学习体验的深切关怀。

评分☆☆☆☆☆

这部著作的深度与广度着实令人称奇，它以一种近乎诗意的笔触，将牛顿力学那看似冰冷、精确的数学框架，赋予了鲜活的生命力。初读时，我原以为这会是一本堆砌公式和繁复推导的教科书，然而事实远非如此。作者在处理刚体转动和拉格朗日力学这些经典难题时，展现出一种非凡的洞察力。他们并未满足于仅仅罗列定理，而是深入挖掘了这些物理概念背后的哲学意蕴和数学美感。例如，在探讨变分原理时，那种“自然界总是选择最经济的路径”的论述，读来令人心悦诚服，仿佛透过文字，亲眼目睹了物理定律的优雅构造。书中的图示清晰得令人赞叹，即便是最抽象的相空间轨迹，也能被描绘得一目了然，极大地降低了理解难度。尤其是关于微扰理论的部分，作者的处理方式远超我以往接触的任何教材，它不仅仅是告诉你“怎么做”，更重要的是解释了“为什么这么做”，那种层层递进的逻辑推导，仿佛在为读者搭建一座通往更高层次物理思维的阶梯。对于任何想要真正掌握经典力学精髓，而非仅仅应付考试的人来说，这本书无疑是一份珍宝，它需要你投入时间去细细品味，但所获得的回报将是无可估量的。

评分☆☆☆☆☆

读完后，我最大的感受是“彻底性”。这本书对经典力学领域的覆盖，就像一张精心绘制的地图，几乎没有遗漏任何关键的角落。它不仅仅是一本教科书，更像是一部详尽的**方法论手册**。我特别欣赏作者在讨论**哈密顿-雅可比理论**时的那种耐心和精确。这个主题往往是学生感到最晦涩的部分，但在这里，它被分解成了清晰可操作的步骤，作者展示了如何通过求解哈密顿-雅可比方程来找到系统的正则变换，从而将复杂的系统简化为可积分的形式。这种对**求解策略**的强调，远比单纯的数学推导更有价值。此外，书中对某些经典悖论的讨论，例如如何用哈密顿形式处理光线传播问题，提供了极富启发性的视角。这本书的附录部分也极具价值，包含了大量关于坐标系选择和张量分析的实用回顾，这些内容在其他教材中常常被简化或省略。总而言之，这是一本值得反复研读的经典之作，它能让你在物理学的道路上走得更稳、更远。

评分☆☆☆☆☆

这本书对于那些已经有一定物理基础，但希望将知识体系彻底“固化”和“升华”的读者来说，简直是量身定做。它的节奏把握得非常精准，前期的牛顿力学部分打磨得扎实而细密，为后续的解析力学奠定了坚不可摧的地基。我个人尤其推崇其对**刚体动力学**的叙述方式。很多教材将此部分处理得过于碎片化，但在这里，旋转群和欧拉角被有机地结合起来，使得复杂的运动可以被分解为几个可理解的基本旋转序列。作者引入了若干个精心挑选的实例，这些实例并非是无意义的习题，而是对理论工具的巧妙应用展示。例如，对陀螺运动的深入分析，不仅展示了角动量守恒的宏伟图景，还揭示了其在工程和天体物理中的实际意义。阅读这些章节，我感觉自己不再仅仅是在解题，而是在**重构**物理学家们发现这些定律时的思维路径。语言风格上，它保持了一种严谨而不失温度的学究气质，既有德式逻辑的严密，又不失英式叙事的流畅，实属难得。

评分☆☆☆☆☆

虽然内容不难, 但是讲解还是不错

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