書單 | 量子力學經典著作

2021-01-20 世界圖書出版公司北京公司

中共中央政治局10月16日就量子科技研究及應用前景舉行集體學習,中共中央總書記習近平強調,要充分認識推動量子科技發展的重要性及緊迫性,加強量子科技發展戰略謀劃及系統布局。(來源:新華網)

作為前沿科技研究領域的重要組成部分,量子科技受到了廣泛的關注。世圖北京公司也一直緊跟前沿科技,近年來出版了多種有關量子力學的經典著作。


《量子力學基礎》一書的作者是美國維思大學(Wesleyan University)物理系教授R.布盧梅爾。量子計算機是21世紀量子信息技術的革命性產物。本書是一部為本科生或研究生提供的現代量子物理學和量子力學基礎教程。本書從光量子到量子計算機引領讀者首先進入量子力學的迷人世界,進而深入研究了量子信息和量子計算,最後用一整章介紹了量子技術的未來。本書可謂一本著力介紹「量子」的現代應用教科書。目次:EPR悖論;糾纏;隱形傳態;Bell』定理;量子計算和用量子計算機破碼;光量子;波-粒子的二元性;量子力學架構;量度;無交互作用的量度;EPR悖論;量子信息;量子計算;經典密碼學;量子因式;離子阱量子計算機;展望。W·格雷納是德國著名的理論物理學家。他所撰寫的「理論物理教程」叢書以系統、統一、連貫的方式闡述了現代理論物理學的各個方面。這套教材面世後,在德國產生了巨大的影響,其英文版的及時推出,對全世界理論物理學的教學也起了很好的促進作用。這套教材有幾個鮮明的特點:①取材新穎,作者十分重視新實驗數據對理論物理學概念發展和深化的重要作用,引入了大量新的材料。②內容敘述簡明、清晰、易懂,數學推導詳盡。③每卷都有數以百計的例題和習題,並均給出了詳細解答。這些例子能幫助學生把理論物理學的概念與方法應用於解決物理學家感興趣的實驗問題。④書中每章後還附有與本章內容有關的科學家傳略。《量子力學導論 第4版》目次:物理量的量子化;輻射定律;物質的波動性;量子力學的數學基礎Ⅰ;數學補充;薛丁格方程;諧振子;經典力學向量子力學的過渡;磁場中的帶電粒子;量子力學的數學基礎Ⅱ;微擾論;自旋;含自旋的非相對論波方程;量子力學多體問題初步;全同粒子;量子力學的形式結構;量子力學的概念及哲學問題。《量子力學專論》目次:自由電磁場的量子理論;物質電磁場的相互作用;不相互作用場;相互作用的量子場;量子電力學中的無窮大;相互作用粒子中的非相對量子場理論及應用;超流態;費密子和玻色子的相互關係;等離子體和金屬中的準粒子;量子統計基礎;原子結構;分子基本結構;薛丁格波動力學中的費曼路線積分公式。本書作者B.C.裡德是美國密西根州艾爾馬學院的物理系教授,多年來一直給一年級到高年級學生講授光譜物理學和量子力學等多門課程,發表論文90餘篇,教學經驗非常豐富。當今,量子力學是一個充滿生機的學科,量子力學及其應用構成了實驗物理學和理論物理學核心。《量子力學》是一部可供大學本科生用的教科書,書中的理論論述獨到巧妙,全面闡述了量子力學的各個方面,並深入介紹了諧波振蕩器,勢壘穿透,氫原子等內容。書中大量的應用實例和習題可以幫助學生鞏固所學知識。《高等量子力學 第4版》探討了非相對論多粒子系統、相對論波方程和相對論量子場論,為更深層次學習固態物理學、核物理和基本粒子物理學奠定了基礎。本書擴展和彌補了作者的《量子力學入門》一書,增加了不少新的材料並在內容上做了不少更新,在圖表的展示上也達到了格式統一,使得在理解上更加容易。本書主要分為三個部分。第一部分主要內容:非相對論多粒子系統:二次量子化;1/2旋轉費米子;波色子;相關函數,散射和響應;第二部分主要內容:相對論波方程:相對論波方程及其衍生;lorentz變換和dirac方程協方差;軌道角動量和旋轉;colomb勢能;foldy-wouthuysen變換和相對論修正;dirac方程解的物理解釋;dirac方程的對稱和更多性質;第三部分主要內容:相對場:相對場的量子化;自由場;放射場的量子化;相互場,量子電動力學。本書的其中一位作者是日裔美籍的著名理論物理學家櫻井純。1933年出生於東京, 1949年以高中生的身份來到美國。1955年取得哈佛大學學士學位,1958年在康奈爾大學獲得博士學位。之後擔任芝加哥大學物理系助理教授,並於1964年成為教授,1970年轉到加州大學洛杉磯分校擔任教授。1982年在日內瓦歐洲核子研究中心(CERN)做訪問教授期間不幸遭遇車禍,英年早逝。櫻井純著有《高等量子力學》《現代量子力學》。《現代量子力學》自第1版問世至今,相繼被世界各地的多所高校用作量子力學和高等量子力學的研究生教材,廣受好評。本書的另一位作者是J.拿波裡塔諾。他1977年在倫斯勒理工學院獲得物理學學士學位,1982年在史丹福大學獲得物理學博士學位,現為倫斯勒理工學院的教授、核物理與粒子物理實驗家。《現代量子力學》自問世以來以其簡潔、獨特的寫作風格很快聞名於世,成為「聖經級」量子力學教材。《現代量子力學 第2版》在首版基礎上有所擴充,增加了一章專門講述相對論量子力學。本書的精妙之處在於「抓住了量子力學的靈魂」,無論是內容選取、教授深度還是設定的讀者對象都與我國理工科研究生基礎理論課程「高等量子力學」非常吻合。本書對於量力學概念的介紹與眾不同,沒有受制於量子力學發展的歷史線索,力求從一開始就擺脫經典力學的束縛。它直接從量子力學特有的電子自旋的觀測實驗出發,圍繞其狀態的概率特徵和疊加原理展開對於量子力學基本概念和基本原理的闡述。從空間平移、空間轉動及時間演化等對稱性變換出發,引入動量、角動量及哈密頓算符等基本力學量,討論它們的本徵值問題,它們的運動方程及與經典力學的關係,從而直接切入量子力學的核心問題。這種被稱之為「用量子力學方式來思考」的做法貫穿全書,也是本書最引入矚目之處。《泡利物理學講義:量子力學的普遍原理》一書作者沃爾夫岡·泡利是美籍奧地利科學家、物理學家,1945年的諾貝爾物理學獎得主。他在原子物理學和量子力學領域做出了重要貢獻,發現了「泡利不相容原理」,建立了著名的「中微子」假說,提出了二分量波函數的概念和著名的泡利自旋矩陣,並在量子場論、固體物理等領域都做了很多傑出的工作。1933年,作為量子力學理論創立者之一的泡利又為《物理百科全書》撰寫了關於量子力學的長篇綜述文章,很快也成為經典,這兩篇綜述長文後來都以單行本的方式獨立出版。在泡利生命的最後一年,他又對其進行了全面修訂,英文版分別由Pergamon Press和Springer出版。世圖將其收錄進「泡利物理學講義」系列之中。《相對論量子力學》是一部典型的教科書,架構清晰有序。每節前有簡短概述,每章有習題及其解答。全書分為3大章。前2章詳述了Klein-Gordon和Dirac理論等,第3章討論了相對論散射過程,費曼法則等內容。本書目次:0度自旋粒子相對論描述:Klein-Gordon方程;對稱變換;Klein-Gordon理論的單粒子解釋;Klein-Gordon理論的非相對論近似;簡單單粒子體系。1/2度自旋粒子相對論描述:Dirac方程;對稱轉換;Dirac理論單粒子解釋;Dirac理論的非相對論近似;簡單單粒子系統。相對論散射理論:非相對論散射理論綜述;1/2自旋粒子散射;1/2旋散射過程;高階校正等。《量子力學、統計學、聚合物物理學和金融市場中的路徑積分》是在1990年版的基礎上擴展修訂而來,當前為第5版。第5版分為兩小冊,第5版的前9章內容在第1分冊,後11章在第2分冊。路徑積分作為重要的量子化手段在規範場理論的發展中起著極為重要的作用,同時在量子力學、統計物理和高分子物理研究中也有著廣泛的應用。本書是作者積多年教學和研究之經驗而寫成的,書中討論了路徑積分的原理、性質、解法及其應用。第5版對許多章節都作了較大的修改和補充。尤其值得注意的是:書中用了大量的篇幅講述路徑積分和金融市場。第1分冊目次:基礎知識;路徑積分——基本性質和簡單解;外源、關聯和擾動理論;半經典時間展開振幅;變分擾動理論;有拓撲約束的路徑積分;多粒子軌道——統計和二次量子化;球面坐標中路徑積分;波函數。第2分冊目次:具有曲率和撓率的空間;廣義度量仿射空間中的薛丁格方程;奇異勢的新路徑積分;庫侖系統的路徑積分;可用Duru-Kleinert方法求解的路徑積分;聚合物物理中的路徑積分;聚合物和多連通空間的粒子軌道;隧道效應;非平衡量子統計;相對論性粒子軌道的路徑積分;路徑積分和金融市場。


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