基础物理学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:中国医药科技出版社

作者:赵清诚

出品人:

页数:336

译者:

出版时间:2002-9

价格:35.00元

装帧:

isbn号码:9787506725712

丛书系列:

图书标签:

• 物理学
• 基础物理
• 大学物理
• 理工科
• 教材
• 科学
• 自然科学
• 物理
• 初等物理
• 经典物理

探索宇宙的奥秘：《新视野：前沿物理学导论》 一、 本书概述：迈向未知的知识殿堂 《新视野：前沿物理学导论》并非对传统基础物理学概念的重复阐述，而是一次深入当代物理学最激动人心、最富有挑战性领域的探索之旅。本书的视角聚焦于那些正在重塑我们对物质、能量、空间和时间理解的尖端理论和实验进展。我们旨在为那些已经掌握经典力学、电磁学和热力学基础的读者，提供一个坚实的跳板，跃入量子场论、宇宙学前沿、凝聚态物理学的奇异现象以及粒子物理学的未解之谜中。 本书的结构设计旨在引导读者逐步适应高阶物理学的思维模式，从确立的理论框架出发，探讨其局限性，并最终引向下一代物理学的构想。我们避免了对基础概念的冗余回顾，而是将篇幅集中于解析那些在当代研究中至关重要的数学工具和实验范式。 二、 核心章节精要：当代物理学的四大支柱 本书共分为四大模块，每个模块都代表了当前物理学研究的一个关键方向，它们彼此关联，共同构筑了我们理解自然界的最新图景。 模块一：量子场论与标准模型的深化理解 (Deepening Quantum Field Theory and the Standard Model) 本模块超越了基础量子力学的波函数概念，直接进入量子场论（QFT）的核心。我们详细阐述了路径积分表述的数学严谨性及其在计算粒子散射截面中的应用，这是现代高能物理学的基石。 我们对量子电动力学 (QED) 和 量子色动力学 (QCD) 进行了深入的剖析，重点讨论了重整化群的概念及其在描述物理定律如何随能量尺度变化中的关键作用。读者将学习如何利用微扰论计算高阶修正，并理解渐近自由和夸克-胶子等离子体等QCD的非微扰特性。 此外，本模块将详尽介绍电弱统一理论的结构，包括希格斯机制的数学细节，以及如何通过CP破坏（如CPT定理的检验）来寻找超越标准模型的迹象。我们不会过多纠缠于薛定谔方程的推导，而是将重心放在如何使用相对论性的场方程来描述基本粒子间的相互作用。 模块二：引力、时空几何与宇宙学新前沿 (Gravity, Spacetime Geometry, and Cosmological Frontiers) 本模块完全避开了牛顿引力的范畴，直奔爱因斯坦的广义相对论（GR）及其在宇宙学中的应用。我们将聚焦于黎曼几何在描述弯曲时空中的必要性，并详细推导爱因斯坦场方程。 重点内容包括对黑洞物理学的深入探讨，特别是关于事件视界的热力学（霍金辐射的半经典推导）以及对奇点定理（如彭罗斯定理）的物理诠释。 在宇宙学部分，本书超越了简单的宇宙膨胀模型，转向对暗物质和暗能量的最新观测证据的批判性分析。我们将详细考察宇宙微波背景辐射 (CMB) 的精确测量（如Planck卫星数据）如何约束了$Lambda$CDM模型的参数，并探讨暴胀理论的各种竞争性模型（如混沌暴胀或D-膜暴胀），以及它们在解决视界问题和磁单极子问题上的优劣。 模块三：凝聚态物理学的拓扑革命 (The Topological Revolution in Condensed Matter Physics) 此模块将物理学的焦点从真空结构转向了多体系统的复杂行为。我们假设读者对固体物理学的能带理论已有基础认识，并直接切入拓扑绝缘体 (TI) 和拓扑半金属的概念。 本书清晰地阐释了贝里相位 (Berry Phase) 在定义拓扑不变量中的核心作用，以及如何利用陈数 (Chern Number) 和 $Z_2$不变量来区分拓扑相。读者将学习到，拓扑保护的边缘态（如量子霍尔效应中的分数霍尔电荷或二维拓扑绝缘体中的螺旋边缘态）是如何在实验中被精确观测到的。 此外，我们深入探讨了高温超导的未解之谜，特别是铜氧化物和铁基超导体中的$d$波或$spm$波配对机制，并引入了张量网络态等新型计算工具来描述强关联电子系统的基态。 模块四：前沿探索与理论的边界 (Frontier Explorations and Theoretical Boundaries) 本模块旨在探讨那些尚未完全形成完整理论框架，但无疑代表着未来物理学方向的研究领域。 我们将全面审视弦理论的几何基础，包括Calabi-Yau流形的数学结构及其在确定低能物理参数（如粒子质量谱）中的作用。我们探讨了M理论作为统一框架的可能性，以及AdS/CFT对偶——这一将引力理论与量子场论联系起来的强大猜想——的物理意义和应用，特别是在理解强耦合系统中的信息悖论。 最后，我们简要介绍了圈量子引力 (Loop Quantum Gravity, LQG) 的基本思想，作为对弦理论在量子化时空方面的一种替代路径，重点讨论了时空背景独立性和圈变量的概念。 三、 读者对象与先决条件 本书专为物理学高年级本科生、研究生以及希望更新知识体系的专业研究人员设计。要求读者熟练掌握微积分、线性代数、复变函数，并对经典场论、狭义相对论和基础量子力学有扎实的理解。 本书不提供基础微积分或经典力学的复习内容，而是直接运用这些工具解决前沿物理问题。 《新视野：前沿物理学导论》致力于成为一座桥梁，连接坚实的物理学基础与当前科学界最活跃的讨论前沿，激发读者对自然界终极规律的求知热情。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

说实话，初拿到这本书时，我略微有些担忧其深奥程度，毕竟“基础物理学”这几个字听起来就带着一丝严肃的学术气息。然而，实际翻阅后，我发现作者采取了一种极其人性化的引导方式。不同于某些教材直奔主题、冷冰冰的公式堆砌，这里的文字充满了温度和启发性。它不是直接告诉你“是什么”，而是先引导你“观察到什么”，再解释“为什么是这样”。举个例子，在讨论牛顿运动定律的部分，作者花费了大量篇幅去拆解日常生活中那些看似微不足道的现象——比如一个被踢飞的皮球的轨迹，或者一个正在加速的电梯里人感受到的压力变化——用这些具象的经验来锚定抽象的力学原理。这种从现象到本质的递进，让理论的建立过程变得自然而然，水到渠成。对于一个非专业背景的读者来说，这种“苏格拉底式”的提问和引导，极大地降低了学习门槛，让人在不知不觉中就掌握了核心思想。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事节奏把握得相当到位，起承转合之间，作者巧妙地将复杂的理论融入到生动的实例中，读起来一点也不枯燥。特别是关于电磁学的章节，那些原本让我望而却步的公式和概念，通过作者精心的编排，仿佛被赋予了生命力，能够清晰地在我脑海中构建出那些看不见的场相互作用的图景。我记得有一次，我试着跟着书中的步骤去推导一个不太熟悉的定理，以往我总是在半途就迷失在符号的海洋里，但这次，每一步的逻辑衔接都无比顺畅，仿佛有一位经验老到的导师在我身边耳提面命。作者对物理思想的深刻洞察力，绝非仅仅停留在教科书式的知识罗列上，更在于他对“为什么”的追问和对物理美学的欣赏。书中对一些历史背景的穿插也恰到好处，让人明白这些伟大发现是如何在人类智慧的星空中逐渐闪耀起来的，这极大地提升了阅读的沉浸感和求知欲。我感觉自己不是在啃一本艰涩的教材，而是在跟随一位智者进行一场智力探险。

评分☆☆☆☆☆

这本书的广度与深度达到了一个令人惊叹的平衡点。它覆盖了经典力学、热力学、电磁学以及现代物理的入门知识，但令人印象深刻的是，它没有因为追求广度而牺牲深度，也没有因为追求深度而显得过于偏颇。作者在不同领域之间的过渡处理得极其流畅，就像一条河流自然地汇入大海。比如，从宏观的热力学第二定律过渡到微观的统计力学，那种从概率的集合中涌现出宏观必然性的阐释，真是令人拍案叫绝。我能感觉到作者在写作时，始终保持着一种清晰的结构感和全局观，确保读者不会在某一个知识点上陷得太深而忘记了物理学的整体图景。对于想要系统性地梳理物理学知识脉络的读者而言，这本书无疑是一份极其宝贵且可靠的指南，它构建的知识框架坚实而富有弹性，足以支撑后续更深入的学习。

评分☆☆☆☆☆

我最欣赏这本书的地方，在于它对“思维模式”的培养。很多物理书教你知识，但这本书教你像物理学家一样思考问题。它似乎一直在强调实验的不可替代性，以及理论的局限性与可证伪性。在讨论量子力学的部分，作者非常坦诚地揭示了经典物理学在微观世界遭遇的困境，并没有试图用过于简单化的比喻来掩盖其内在的深刻矛盾。这种对科学边界的诚实描绘，反而让我更加尊重这门学科。书中会时不时穿插一些科学史上的争论和思想的碰撞，比如关于波粒二象性的早期争议，这些内容展示了科学进步并非一帆风顺，而是充满了曲折和智慧的较量。读完这些章节，我不仅记住了公式，更重要的是，我开始学会用一种更加批判性、更加探究性的眼光去看待世界上的各种“定论”。

评分☆☆☆☆☆

这本书在版式设计和图文配合上做得非常出色，这对于理解抽象的物理概念至关重要。很多物理书籍往往在图示上敷衍了事，导致复杂的几何关系或矢量分析变得难以捉摸。但在这里，插图不仅是装饰，更是理解内容不可或缺的辅助工具。那些精细的剖面图、清晰的力线示意图，甚至是关键实验装置的布局图，都经过了精心优化，标注清晰，重点突出。更值得称赞的是，作者在引入新概念时，总是能配合一张恰到好处的示意图，比如在讲解相对论中的时空弯曲概念时，那种三维图形的巧妙运用，让我这个原本对高维想象力比较匮乏的人，也能大致把握其核心的几何意义。阅读体验因此得到了极大的提升，不再需要频繁地在文字和脑海中的模糊图像之间来回切换，使得学习的连贯性得到了保障。

评分☆☆☆☆☆

讨厌！

评分☆☆☆☆☆

讨厌！

评分☆☆☆☆☆

讨厌！

评分☆☆☆☆☆

讨厌！

评分☆☆☆☆☆

讨厌！