Electrochemical Thermodynamics and Kinetics pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Springer Verlag

作者:Holze, Rudolf

出品人:

页数:441

译者:

出版时间:

价格:55.01

装帧:HRD

isbn号码:9783540410386

丛书系列:

图书标签:

电化学
热力学
动力学
电化学反应
界面电化学
电极过程
能量转换
储能
腐蚀
传感器

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具体描述

Volume 9 of group IV consideres and describes the electrochemical processes at the boundaries of electrodes and electrolytes. All related phenomena require a precise knowledge of the involved systems. The volume thus presents firstly a thorough overview on the field of electrochemistry and secondly collects all relevant data of electrochemical systems as reported up to now. Phenomena and data are considered and reported from the constitutive viewpoints of electrochemistry, which also form the five chapters of the subvolume A: electrode potentials - cell voltages - electrode potentials of zero charge - free enthalpy of adsorption - exchange current densities. Each chapter introduces to the particular subject matter and lists the data in concise tables, arranged, as far as possible, according to the examined values.

好的，这是一本关于量子场论的专著的详细简介，旨在介绍其核心概念、数学框架、物理应用及其对现代物理学的深远影响，并确保内容详实、深入，不提及任何与您的原书名相关的概念。 --- 书名：《量子场论：基本原理、精确计算与前沿应用》书籍简介内容提要《量子场论：基本原理、精确计算与前沿应用》是一部全面、深入探讨量子场论（Quantum Field Theory, QFT）基础理论、数学结构及其在粒子物理学、凝聚态物理学和宇宙学中广泛应用的权威性著作。本书旨在为研究生和资深研究人员提供一个坚实的理论基础，并辅以大量的数学推导和物理实例，以期揭示量子场论作为描述自然界基本相互作用的框架的强大能力。全书结构严谨，从狭义相对论与量子力学的结合出发，系统地构建了量子场的概念，并逐步深入到重整化理论、规范场论以及对非微扰效应的探索。第一部分：相对论性量子力学与基本场构建本书开篇聚焦于将量子力学与狭义相对论相协调的必要性。我们首先回顾了狭义相对论的洛伦兹协变性要求，并探讨了单粒子相对论性方程——克莱因-戈登方程和狄拉克方程的局限性，特别是在粒子创建与湮灭问题上的不足。随后，本书详细阐述了量子化的过程，重点讨论了正则量子化方法，即通过对经典场施加对易（或反对易）关系来实现对场的量子化。对于玻色子场（如标量场），我们将深入探讨其哈密顿量密度、拉格朗日量密度，并严格推导零点能、粒子算符（产生与湮灭算符）的定义及其在 Fock 空间中的应用。对于费米子场（狄拉克场），我们将详尽解释其费米-狄拉克统计的起源，以及狄拉克旋量以及负能解的费米子解释（即反粒子概念的引入）。第二部分：微扰论、相互作用与路径积分形式在确立了自由场论的描述之后，本书转向处理相互作用系统。我们将引入相互作用绘景和S矩阵的概念，这是计算散射过程概率幅的核心工具。核心部分是微扰论的系统性发展。我们详细介绍了费曼法则的推导，从高阶散射振幅的微扰展开，到费曼图的构建与物理意义。对于涉及四费米子相互作用或光子-电子相互作用（QED）的实际计算，本书提供了详尽的计算步骤和案例分析，包括弹性散射、自能修正和真空极化等基本过程。此外，本书给予了路径积分表述（Path Integral Formulation）重要的篇幅。路径积分作为一种更为普适和优雅的量子场论表述，能够自然地容纳规范对称性和重整化。我们将展示如何从经典作用量构建场论的配分函数，并解释其与正则量子化在原理上的等价性，同时突出其在处理非微扰问题上的优势。第三部分：重整化、重整化群与有效场论量子场论计算中最具挑战性的部分在于处理发散。本书将重整化理论视为量子场论的基石之一。我们首先剖析了紫外发散的物理根源，并系统地介绍了正则化技术，包括截断方法和最常用的维度正则化（Dimensional Regularization）。随后，本书详细阐述了重整化的精确步骤：通过引入反展项来抵消发散，并定义物理可观测量。我们将区分有限不可重整化和可重整化理论的意义。深入到重整化理论的核心，重整化群（Renormalization Group, RG）的概念被置于中心地位。本书清晰地阐述了RG流的物理图像——理论的有效性依赖于其所考察的能量尺度。通过求解Callan-Symanzik方程，我们探讨了耦合常数的跑动行为，解释了渐近自由（Asymptotic Freedom）的起源，并将其作为强相互作用（QCD）微扰计算成功的关键。我们还将介绍有效场论（Effective Field Theory, EFT）的框架，展示如何利用低能有效理论来系统地处理超出当前实验能量尺度的未知物理。第四部分：规范场论与标准模型基础本书的后半部分致力于描述自然界的基本力——规范场论。我们将从抽象的对称性原理出发，系统地构建规范不变的拉格朗日量。首先，我们引入阿贝尔规范场（如电磁学中的光子），推导出量子电动力学（QED）的完整结构。接着，我们将推广到非阿贝尔规范场论，即杨-米尔斯理论。本书对非阿贝尔场的场强张量、协变导数以及规范玻色子的自耦合进行了详尽的数学处理。在此基础上，我们构建了量子色动力学（QCD）的理论框架，深入分析夸克与胶子之间的强相互作用，解释渐近自由的实验表现。此外，本书还涵盖了自发对称性破缺的机制，特别是戈德斯通定理在连续对称性破缺时的应用。随后，我们详细讨论了希格斯机制，解释了规范玻色子（W和Z玻色子）和费米子如何获得质量，从而为理解粒子物理学标准模型（Standard Model, SM）的结构奠定了坚实的理论基础。第五部分：非微扰效应与前沿课题最后，本书触及了量子场论中一些深层次且非微扰的课题。我们探讨了瞬子（Instanton）解在欧几里得时空中的作用，这些解在理解隧穿效应、CP破坏等非微扰物理现象中至关重要。针对凝聚态物理学的读者，本书探讨了有效场论在描述临界现象中的应用，例如利用Hubbard-Stratonovich变换将相互作用问题转化为非相互作用问题。对于宇宙学背景，我们简要讨论了有效作用量在早期宇宙暴胀模型中的角色，以及晶格场论作为数值模拟基本工具的重要性。目标读者本书适合理论物理专业的研究生、博士后研究人员，以及希望深入理解现代高能物理学、凝聚态理论和引力理论中场论基础的物理学家。要求读者具备扎实的经典力学、电动力学、狭义相对论、量子力学和高等数学（群论、张量分析）基础。本书的特色严格的数学推导：确保每一个物理概念的引入都建立在严密的数学框架之上。计算的实用性：提供大量实际计算的技巧和案例，而非仅停留在概念层面。广阔的视野：将理论框架统一应用于粒子物理学（QED, QCD, SM）和凝聚态系统。深度与广度的平衡：既有对基础概念（如正则量子化）的透彻讲解，也对前沿领域（如重整化群、EFT）进行了深入探讨。通过系统学习本书内容，读者将能够掌握驾驭和应用量子场论的强大工具，为进行原创性的理论研究做好充分准备。