Physics of Nonlinear Optics

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出版者:World Scientific Publishing Company
作者:Kuang-Sheng Ho
出品人:
页数:552
译者:
出版时间:2000-02
价格:USD 81.00
装帧:Hardcover
isbn号码:9789810233198
丛书系列:
图书标签:
  • 非线性光学
  • 光学
  • 物理学
  • 量子光学
  • 电磁学
  • 材料科学
  • 激光
  • 光子学
  • 固体物理
  • 光学材料
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具体描述

好的,这是一本名为《量子场论导论》的图书简介,内容详实,力求展现专业深度,且完全不涉及您提到的那本非线性光学书籍的内容: --- 量子场论导论:从基本原理到前沿课题 作者: [此处可填写一个假定的作者名字,例如:张伟,李明] ISBN: [此处填写一个假定的ISBN] 出版社: [此处填写一个假定的出版社,例如:科学技术出版社] 页数: 约 750 页 开本: 16 开 定价: [此处填写一个假定的价格] --- 图书简介 《量子场论导论》(An Introduction to Quantum Field Theory)是一本面向高年级本科生、研究生以及希望深入理解现代粒子物理和凝聚态物理基础的科研人员的权威性教材。本书旨在系统、严谨地构建量子场论的理论框架,从狭义相对论与量子力学的结合出发,逐步引入核心概念、计算技术以及当前物理学研究中的关键应用。 本书的撰写遵循物理图像优先、数学推导严密的原则,力求在保持理论深度和广度的同时,保持清晰的逻辑结构,帮助读者跨越从经典场论到量子场论的思维鸿沟。 核心内容与结构 本书共分为四个主要部分,共十五章,覆盖了标准模型建立所需的全部基础工具: 第一部分:相对论性量子力学与基础场论(第 1 章 – 第 4 章) 本部分首先回顾了狭义相对论的动力学基础,并引入了满足洛伦兹协变性的量子力学描述。 1. 相对论性单粒子方程: 详细讨论了克莱因-戈登(Klein-Gordon, KG)方程的建立、其相对论性解释,以及在量子化过程中遇到的负概率密度问题,为引入自旋粒子做铺垫。 2. 狄拉克场论: 重点推导了狄拉克方程,阐释了旋量(Spinor)的物理意义,并深入分析了狄拉克海洋的概念,最终完成自由狄拉克场的经典场论描述。 3. 初级量子化: 介绍了正则量子化方法在标量场和旋量场中的应用,推导了正、负频模式的物理诠释,并建立了粒子和反粒子的概念。 4. 相对论性量子场论的正则量子化(玻松括号法与对易关系): 严格建立标准玻色子和费米子场的对易关系和反对易关系,为构建相互作用理论奠定数学基础。 第二部分:相互作用与微扰论(第 5 章 – 第 8 章) 本部分是连接自由场论与实际物理模型的关键桥梁,着重于相互作用的处理和微扰计算技术。 5. 相互作用绘景与基本散射过程: 引入相互作用项,阐述了海森堡绘景和狄拉克绘景的转换,并首次引入 S 矩阵的概念。 6. 费曼规则的构建: 这是本书的核心计算工具之一。详细推导了量子电动力学(QED)中夸克-电子相互作用的拉格朗日量,并系统性地构建了对应的费曼规则,包括实线、虚线、顶点因子和传播子。 7. 费曼图与微扰展开: 通过多个实例(如电子的自能、电子-电子散射),展示了费曼图的绘制与计算流程,强调其在描述散射振幅中的直观性。 8. 辐射修正与紫外灾难: 引入一圈图(One-loop diagrams)的计算,暴露了积分中的紫外(UV)无穷大问题,为后续的重整化理论做理论铺垫。 第三部分:重整化与有效场论(第 9 章 – 第 12 章) 本部分是现代量子场论区分于早期理论的关键所在,专注于处理无穷大和构建具有预测能力的理论。 9. 正则化技术: 详细介绍了处理发散的方法,包括截断正则化(Cutoff Regularization)和最核心的维度正则化(Dimensional Regularization, DR),并探讨了 DR 在处理费米子积分时的特殊性。 10. 重整化方案: 深入讲解重整化的物理动机——理论的尺度依赖性。详细阐述了如何在最小有理重整化(Minimal Subtraction, MS)方案下,定义重整化常数和重整化后的参数。 11. 跑动耦合常数与重整化群: 引入贝塔函数(Beta Function)的概念,描述了耦合常数随能量尺度的变化。对重整化群方程(RG Equation)及其求解(如兰道极点,Landau Pole)进行了详尽的讨论。 12. 有效场论(EFT)简介: 将重整化理论置于更广阔的视角下,解释了 EFT 如何在特定能标下有效描述物理,这是连接低能现象与高能基础理论的重要框架。 第四部分:规范场论与标准模型基础(第 13 章 – 第 15 章) 本部分将理论工具应用于粒子物理学的核心——规范理论。 13. 拉格朗日量中的规范对称性: 从阿贝尔(Abelian)的 U(1) 规范理论(即 QED)出发,系统阐述了非阿贝尔(Non-Abelian)规范理论的构造,重点分析了杨-米尔斯(Yang-Mills)理论的拉格朗日量。 14. 量子色动力学(QCD)基础: 讨论了 SU(3) 规范场论,解释了夸克和胶子的相互作用,并引入了渐近自由(Asymptotic Freedom)的物理图像及其在微扰论中的体现。 15. 自发对称性破缺与希格斯机制: 阐述了戈德斯通定理,并详细推导了希格斯机制,解释了规范玻色子(W 和 Z 玻色子)如何获得质量,同时保持规范理论的可重整化性。 本书特色 侧重计算实践: 书中穿插了大量的具体例题和习题,许多习题旨在引导读者亲手完成关键的费曼图计算和重整化步骤。 连接现象与理论: 本书不仅教授计算方法,更着重解释为什么需要引入某些概念(如旋量、规范对称性),以及这些概念如何准确地描述实验观测(如反粒子、电子的磁矩)。 清晰的数学路线图: 对于复杂的数学工具(如狄拉克矩阵代数、路径积分的初步概念),均提供了必要的背景介绍和详细的推导,确保读者能够跟上理论的进展。 通过对本书的学习,读者将能够熟练运用现代量子场论的语言和工具,为进一步深入研究粒子物理、核物理、凝聚态物理中的量子多体问题打下坚实的基础。 ---

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读后感

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用户评价

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这本书的叙事节奏把握得恰到好处,它在保持学术严谨性的同时,又巧妙地运用了一种引人入胜的叙述方式。作者在引入新的复杂概念之前,总会先用一些通俗易懂的类比或者回顾已学知识的方式进行铺垫,这种循序渐进的教学策略极大地降低了学习曲线的陡峭程度。尤其欣赏的是,每当涉及到一个关键的转折点或一个重大的实验验证时,作者的笔触会略微放缓,增加一些历史背景的描述或对早期争议的探讨,这使得原本冰冷的理论变得有血有肉,充满了探索的魅力。它不是那种冷酷无情的公式集合,而更像是一位经验丰富的导师,耐心地牵引着学生一步步穿越迷雾。读完一个章节,不仅掌握了知识,更获得了一种“我明白了为什么会是这样”的豁然开朗之感,这种体验在许多其他教材中是极其罕见的,充分展现了作者高超的教学艺术。

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这本书的实用价值和工具性设计令人印象深刻。除了理论推导,它在章节末尾设置的“习题与思考”部分设计得极为巧妙,这些问题不是简单的计算套路,而是往往需要综合运用多个章节知识点才能解决的综合性挑战。更贴心的是,书中似乎还穿插了一些关于实验装置搭建或数值模拟方法的简要说明,这对于那些希望将理论付诸实践的研究人员来说,是无价的指导。我注意到,对某些关键的数学推导,作者采用了图示化的方式来辅助说明,这对于习惯于视觉化学习的人来说,简直是雪中送炭,极大地提高了对复杂函数关系的直观理解。总而言之,这本书的定位非常精准——它成功地架起了从扎实基础知识到高水平研究实践之间的桥梁,对于任何想要深入该领域进行原创性工作的读者来说,这本书的参考价值无可替代。

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作为一本深度聚焦于前沿科学的教材,其所引用的参考文献的广度和时效性令人称赞。我特意对比了其中几个关键章节引用的文献列表,发现它兼顾了奠基性的经典论文,也大量收录了近两三年内顶级期刊上发表的前沿成果。这保证了读者所学内容既有坚实的理论基础,又不至于落后于当前的研究热点。更重要的是,作者在讨论某些争议性问题时,会引用多方观点,清晰地分析每种观点的优势与局限性,而不是强行灌输单一的“正确答案”。这种开放性的学术态度,鼓励读者去批判性地思考,去质疑,去探索尚未完全解决的问题,极大地激发了作为科研工作者应有的探索精神。它不仅仅是知识的传递者,更是思维方式的塑造者,引导我们如何像真正的科学家一样去面对未知。

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我对这本著作的知识深度感到极为震撼,它简直是构建了一个宏大而又精密的理论体系。作者似乎将该领域内所有重要的历史脉络、前沿进展,乃至那些鲜为人知的细枝末节都囊括其中,进行了一次彻底而又深刻的梳理。阅读过程中,我多次停下来,不是因为晦涩难懂,而是因为某些论述的洞察力实在太过尖锐,触及了问题的本质。它没有仅仅停留在对已知现象的罗列和公式的堆砌,而是深入挖掘了背后的物理机制,并且非常巧妙地将不同分支的理论进行了融会贯通,展示了作为一个完整学科的内在统一性。这种全景式的视野,让读者在学习特定知识点时,能够清晰地将其置于整个学科图谱中的相对位置,极大地提升了对知识的理解层次。感觉作者不仅是研究者,更是一位高明的建筑师,用坚实的数学基础为砖瓦,搭建起了这座知识的殿堂,让人不得不佩服其构建知识体系的非凡能力。

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这本书的装帧设计真是太棒了,封面的色彩搭配和字体选择都透着一股专业又不失典雅的气质,拿在手里沉甸甸的,一看就是经过精心打磨的学术力作。我尤其欣赏它在版式上的用心,清晰的页眉页脚,恰到好处的留白,让长时间阅读眼睛也不会感到疲惫。更别提那细致入微的图表绘制了,那些复杂的数学模型和物理过程,通过高质量的插图清晰地展现出来,即便是初次接触这些概念的读者,也能迅速抓住核心要点。排版上,公式的编号和引用规范得无可挑剔,使得在查阅特定定理或公式时异常便捷。这不仅仅是一本教科书,更像是一件艺术品,体现了出版方对知识传播的尊重和对读者体验的极致追求。这种对细节的执着,从侧面反映了内容本身的严谨性和深度,让人对即将展开的阅读之旅充满了期待与敬畏。随便翻阅几页,就能感受到作者在组织材料时所下的苦功,逻辑链条的搭建如同精密的手术刀,层层递进,步步为营,绝无半点含糊不清之处。

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