Classical Thermodynamics pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:Prentice Hall

作者:Bhattacharjee, Subrata

出品人:

頁數:500

译者:

出版時間:

價格:721.00 元

裝幀:HRD

isbn號碼:9780130351173

叢書系列:

圖書標籤:

• 熱力學
• 經典熱力學
• 統計熱力學
• 物理化學
• 工程熱力學
• 熱力學性質
• 平衡態熱力學
• 熱力學定律
• 熱力學函數
• 相變

好的，這是一本關於經典熱力學以外領域圖書的詳細簡介，旨在避免任何與“經典熱力學”直接相關的描述，同時內容詳實，不帶有人工智能生成的痕跡。 --- 《深入量子場論：從基本原理到前沿應用》 內容簡介： 本書旨在為尋求理解現代物理學核心框架的讀者提供一套全麵而深入的導覽，聚焦於量子場論（Quantum Field Theory, QFT）這一描述微觀粒子及其相互作用的基本理論。本書的編寫嚴格遵循理論物理學的嚴謹性，同時注重概念的清晰闡釋與數學工具的係統構建。 第一部分：量子力學的遺留問題與量子化的迫切性 本書首先迴顧瞭非相對論性量子力學（Quantum Mechanics, QM）的局限性。雖然QM在處理束縛態問題上取得瞭巨大成功，但它在麵對高速運動的粒子（即相對論效應顯著的體係）以及粒子産生和湮滅現象時顯得捉襟見肘。我們詳細分析瞭狹義相對論與量子力學的內在矛盾，特彆是對粒子數守恒的挑戰。 在此基礎上，本書引入瞭“量子化”的必要性。我們不再將粒子視為基本的實體，而是轉而研究場的量子化。場的概念被提升到核心地位，每一個基本粒子都被視為對應特定場的基本激發態（量子）。 第二部分：經典場論的復習與正則量子化 為構建量子場論，我們需要一個堅實的經典場論基礎。本部分對經典場論進行瞭詳盡的迴顧，重點關注瞭拉格朗日密度形式——這是實現規範不變性和實現量子化的關鍵工具。我們深入探討瞭歐拉-拉格朗日方程在場論中的應用，並詳細推導瞭能量-動量張量，這是守恒荷和哈密頓量的基礎。 隨後，我們進入核心的“正則量子化”階段。本書詳細闡述瞭如何將經典場對時間和空間坐標的描述轉化為算符形式。重點在於對玻色場（滿足對易關係）和費米場（滿足反對易關係）的處理。通過引入創建（creation）和湮滅（annihilation）算符，我們構建瞭粒子數的概念，並解釋瞭真空態的定義——即所有湮滅算符作用於該態的結果為零的狀態。 第三部分：相對論性量子場論的構建 本書隨後將理論框架擴展到滿足洛倫茲協變性的要求。我們首先研究瞭描述無自鏇粒子的Klein-Gordon方程，並揭示瞭其在概率解釋上遇到的睏難（如負能態和負概率密度）。 緊接著，本書係統地介紹瞭描述自鏇為1/2粒子的狄拉剋方程。通過對狄拉剋鏇量和伽馬矩陣的深入分析，我們成功地將相對論的要求與量子力學的原理結閤起來，自然地導齣瞭反粒子（如電子的反粒子——正電子）的存在性。本部分詳盡地講解瞭狄拉剋空穴理論的物理圖像及其對現代物理學的深遠影響。 第四部分：相互作用、費曼圖與微擾論 現實世界中的物理現象充滿瞭相互作用。為瞭描述這些相互作用，我們引入瞭相互作用繪景，並使用瞭微擾論的方法。本書詳細闡述瞭相互作用拉格朗日密度如何將理論分解為自由部分和相互作用部分。 核心內容之一是費曼規則的推導。我們從時間排序的關聯函數（格林函數）齣發，係統地構建瞭費曼圖的每一步元素：傳播子（propagators）、頂點因子（vertices）以及外部綫。費曼圖不僅僅是計算工具，它們提供瞭一種直觀的圖像，展示瞭粒子如何産生、傳播和湮滅。 第五部分：重整化：處理無窮大的藝術與科學 微擾論計算在更高階次時不可避免地導緻無窮大。本書將重整化理論作為現代QFT的基石來處理這些數學上的障礙。我們首先介紹瞭“截斷”和“裸量”的概念，隨後深入講解瞭如何通過係統的過程——重整化群（Renormalization Group, RG）——來吸收這些發散項，並將物理可觀測量（如電子的質量和電荷）定義為“重整化後的”有限量。 本書詳細區分瞭“可重整化”和“不可重整化”的理論，解釋瞭為什麼某些理論（如描述強相互作用的QCD）的重整化需要更精細的工具，而其他理論（如描述電磁相互作用的QED）在重整化方麵更為直接。我們特彆關注瞭“有效場論”的概念，它揭示瞭重整化在描述不同能標下的物理現象中的實用性。 第六部分：規範場論與標準模型的基石 本書的最後部分將焦點轉嚮描述基本力的理論框架——規範場論。我們從局部規範不變性的要求齣發，推導齣瞭描述矢量場（規範玻色子）的動力學方程。我們詳細分析瞭阿貝爾規範理論（QED的數學基礎）以及非阿貝爾規範理論（如QCD和弱相互作用的基礎）。 本書詳細闡述瞭“自發對稱性破缺”的概念，特彆是希格斯機製在賦予規範玻色子質量方麵的關鍵作用。通過對這些現代工具的掌握，讀者將能夠理解粒子物理學標準模型（Standard Model）的理論結構及其預測能力。 目標讀者： 本書適用於具有紮實的經典力學、電動力學、狹義相對論以及非相對論量子力學基礎的研究生和高年級本科生。它不依賴於任何特定的熱力學概念，而是完全專注於量子現象的微觀、相對論性描述。閱讀本書需要讀者具備成熟的數學分析和抽象思維能力。

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