现代数学物理方法(第1卷)

现代数学物理方法(第1卷) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:世界图书出版公司
作者:M.Reed
出品人:
页数:400
译者:
出版时间:2003-6
价格:59.00元
装帧:
isbn号码:9787506259316
丛书系列:
图书标签:
  • 数学
  • 数学物理
  • 数学物理方法
  • 物理
  • 泛函分析
  • 数学:分析学
  • 研究物理学的工具
  • 物理学专著
  • 数学物理
  • 现代数学
  • 物理学
  • 数学方法
  • 量子力学
  • 场论
  • 泛函分析
  • 偏微分方程
  • 群论
  • 线性代数
想要找书就要到 小美书屋
立刻按 ctrl+D收藏本页
你会得到大惊喜!!

具体描述

正在艰难地阅读中……

《现代数学物理方法(第1卷)》 引言 数学与物理,二者如影随形,在探索宇宙奥秘的漫漫长路上,相互支撑,相互启发。物理学的蓬勃发展,不断涌现出超越经典范畴的崭新理论,这些理论的精妙之处,往往需要数学这个强大的工具来描述、理解和推演。而数学自身的发展,也常常因物理学提出的问题而获得新的视角和研究方向。《现代数学物理方法(第1卷)》正是应此而生,旨在为读者构建一座连接物理直觉与数学严谨性的桥梁,系统地介绍现代物理学研究所需的关键数学工具与方法,为深入理解相对论、量子力学、统计力学等前沿领域奠定坚实的基础。 本书并非对现代数学或现代物理学进行百科全书式的罗列,而是聚焦于那些在现代数学物理研究中最具代表性、最核心的数学框架与技术。我们致力于呈现这些数学方法如何在描述物理现象中展现出其不可替代的强大力量,以及这些方法本身所蕴含的深刻数学结构。本书的编写,力求在概念的清晰性、逻辑的严谨性以及方法的实用性之间取得平衡,既能满足初学者建立基本概念的需求,也能为有一定基础的研究者提供深入探索的指引。 第一部分:向量空间与线性代数——现代物理学的语言基石 现代物理学的核心描述,在很大程度上依赖于向量空间的概念。本书的第一部分将从向量空间的引入出发,循序渐进地阐述线性代数在描述物理系统中的核心作用。 向量空间与子空间: 我们将首先定义抽象的向量空间,探讨其线性组合、线性无关、基底与维度等基本概念。这些概念是理解量子力学中态矢量、经典力学中相空间描述的基石。例如,量子力学中粒子的状态,可以表示为某个希尔伯特空间中的一个向量,而这个空间的维度则与量子态的自由度相关。 线性变换与矩阵: 线性变换是向量空间之间的“桥梁”,而矩阵则是描述线性变换的有力工具。我们将深入探讨线性变换的性质,如核、像、秩等,并详细阐述矩阵的运算、特征值与特征向量、对角化等。在物理学中,算符(如动量算符、能量算符)的表示、系统的演化等都离不开矩阵的运用。例如,在量子力学中,厄米算符的本征值对应物理可观测量的值,其本征向量则代表系统的定态。 内积空间与酉空间: 引入内积的概念,我们将研究内积空间,并特别关注量子力学中至关重要的希尔伯特空间。内积不仅定义了向量的“长度”(范数),更重要的是定义了向量之间的“角度”或“正交性”,这在物理学中对应着概率幅的计算和态之间的叠加关系。酉空间的概念则与量子力学的幺正演化紧密相连,保证了概率守恒。 张量分析初步: 张量是比向量更一般的数学对象,在描述具有方向性和多重线性关系的物理量时不可或缺,尤其在广义相对论、连续介质力学等领域。本书将介绍张量的基本概念,如张量代数、张量指标表示法、张量乘法、张量缩并等,为后续理解微分几何和广义相对论打下基础。 第二部分:微分几何与张量微积分——时空结构的数学框架 广义相对论将引力描述为时空的几何性质,这使得微分几何成为理解现代引力理论的必备工具。本部分将深入探讨微分几何的基本概念及其在物理学中的应用。 流形的概念: 我们将从局部欧几里得性质出发,引入流形的概念,理解弯曲时空如何局部上可以近似为欧几里得空间,但整体上具有非欧几何性质。这是理解弯曲时空几何的起点。 切空间与余切空间: 流形上的切空间包含了该点处所有的“速度”向量,是描述物理量变化率的关键。余切空间则与之对偶,与梯度和微分形式相关。 张量场与联络: 在流形上定义张量场,即空间中每一点都赋予一个张量,这是描述物理场(如电磁场、引力场)的数学语言。联络的概念则允许我们在流形上“平行移动”向量,从而定义协变导数。 曲率: 协变导数的非对易性定义了曲率张量,它量化了空间的弯曲程度。里奇曲率和斯卡拉曲率等,在广义相对论中直接与物质能量分布联系在一起,驱动着时空演化。 微分形式与积分: 微分形式提供了一种统一的方式来处理积分和微分运算,尤其在处理积分方程和守恒定律时非常有用。斯托克斯定理在微分形式的框架下得到更为普适的表达。 第三部分:傅里叶分析与偏微分方程——波动现象与量子动力学的核心工具 波动现象是物理学中最普遍的现象之一,从声波、光波到量子力学中的概率波,都遵循着某种形式的波动方程。本部分将聚焦傅里叶分析和偏微分方程,这是研究波动现象的有力武器。 傅里叶级数与傅里叶变换: 傅里叶级数将周期函数分解为一系列正弦和余弦函数的叠加,而傅里叶变换则将其推广到非周期函数,实现从时域到频域的转换。这对于分析信号、理解量子态的谱分解至关重要。 典型偏微分方程: 我们将介绍几种在物理学中出现频率极高的偏微分方程,包括: 波动方程: 描述波的传播,如弦的振动、电磁波的传播。 热传导方程(扩散方程): 描述热量或粒子浓度的扩散过程。 拉普拉斯方程与泊松方程: 描述稳态电势、静电场等,与势论紧密相关。 求解方法: 将介绍求解这些方程的经典方法,如分离变量法、格林函数法、特征函数展开法等,并探讨其在不同物理问题中的应用。例如,在量子力学中,薛定谔方程就是一个偏微分方程,其求解直接关联到系统的演化和能谱的确定。 第四部分:群论初步——对称性与量子态的分类 对称性是物理学中最深刻、最普适的原理之一。群论作为研究对称性的数学语言,在粒子物理、凝聚态物理等领域发挥着不可替代的作用。 群的基本概念: 我们将介绍群的定义、子群、陪集、正规子群、同态与同构等基本概念。 表示论: 群的表示论是将抽象的群元素映射到线性变换(矩阵)的理论,它使得我们可以用代数工具来研究群的结构和性质。 在物理中的应用: 重点将放在群论在物理学中的应用,如: 空间群: 描述晶体结构的对称性,与固体的能带结构密切相关。 置换群: 在多粒子系统中,描述全同粒子的交换对称性,与泡利不相容原理相关。 李群与李代数: 描述连续对称性,如旋转群、洛伦兹群等,在量子场论和基本粒子物理中扮演核心角色。例如,SO(3)群的表示与角动量的量子化直接相关。 结论 《现代数学物理方法(第1卷)》力求提供一个系统、清晰的学习路径,帮助读者掌握理解现代物理学研究所需的核心数学工具。从基础的线性代数,到描述时空几何的微分几何,再到分析波动现象的傅里叶分析和偏微分方程,以及揭示对称性规律的群论,本书覆盖了现代数学物理研究中最具影响力的几个数学分支。 本书的编写理念,强调概念的物理意义与数学形式的统一。我们相信,深入理解这些数学方法,不仅能够增强读者对物理理论的理解深度,更能激发其在探索未知物理世界时运用数学工具的创造力。本书为进一步学习更高级的数学物理内容,如泛函分析、黎曼几何、量子场论等,提供了坚实的基础。我们希望,通过本书的学习,读者能够感受到数学之美在物理世界中的具象化,并从中获得探索科学真理的乐趣与力量。

作者简介

目录信息

Preface
Introduction
Contents of Other Volumes
I: PRELIMINARIES
1. Sets and functions
2. Metric and normed linear spaces
Appendix Lira sup and lim inf
3. The Lebesgue integral
4. Abstract measure theory
5. Two conrergence arguments
6. Equicontinuity
Notes
Problems
II: HILBERT SPACES
1. The geometry of Hilbert space
2. The Riesz lemma
3. Orthonormal bases
4. Tensor products of Hilbert spaces
5. Ergodic theory: an introduction
Notes
Problems
III: BANACH SPACES
1. Definition and examples
2. Duals and double duals
3. The Hahn-Banach theorem
4. Operations on Banach spaces
5. The Baire category theorem and its consequences
Notes
Problems
IV: TOPOLOGICAL SPACES
1. General notions
2. Nets and Convergence
3. Compactness
Appendix The Stone-Weierstrass theorem
4. Measure theory on Compact spaces
5. Weak topologies on Banach spaces
Appendix Weak and strong measurability
Notes
Problems
V: LOCALLY ONVEX SPACES
1. General properties
2. Frdchet spaces
3. Functions of rapid decease and the tempered distributions
Appendix The N-representation for and
4. Inductive limits: generalized functions and weak solutions of partial differential equations
5. Fixed point theorems
6. Applications of fixed point theorems
7. Topologies on locally convex spaces: duality theory and the strong dual topology
Appendix Polars and the Mackey-Arens theorem
Notes
Problems
VI: BOUNDED OPERATORS
VII: THE SPECTRAL THEOREM
VIII: UNBOUNDED OPERATORS
THE FOURIER TRANSFORM
SUPPLEMENTARY MATERIAL
List of Symbols
· · · · · · (收起)

读后感

评分

我认为这本书应该是学习泛函分析非常好的一本教材。从内容上看,这本书是self-contained的,连最基本的抽象测度、点集拓扑、局部凸空间都介绍了一遍。整本书可以分成两部分,一个是Banach空间的几何,另一个是Banach空间上的线性算子理论。对于泛函分析的学习而言这本书应该够...

评分

我认为这本书应该是学习泛函分析非常好的一本教材。从内容上看,这本书是self-contained的,连最基本的抽象测度、点集拓扑、局部凸空间都介绍了一遍。整本书可以分成两部分,一个是Banach空间的几何,另一个是Banach空间上的线性算子理论。对于泛函分析的学习而言这本书应该够...

评分

我认为这本书应该是学习泛函分析非常好的一本教材。从内容上看,这本书是self-contained的,连最基本的抽象测度、点集拓扑、局部凸空间都介绍了一遍。整本书可以分成两部分,一个是Banach空间的几何,另一个是Banach空间上的线性算子理论。对于泛函分析的学习而言这本书应该够...

评分

我认为这本书应该是学习泛函分析非常好的一本教材。从内容上看,这本书是self-contained的,连最基本的抽象测度、点集拓扑、局部凸空间都介绍了一遍。整本书可以分成两部分,一个是Banach空间的几何,另一个是Banach空间上的线性算子理论。对于泛函分析的学习而言这本书应该够...

评分

我认为这本书应该是学习泛函分析非常好的一本教材。从内容上看,这本书是self-contained的,连最基本的抽象测度、点集拓扑、局部凸空间都介绍了一遍。整本书可以分成两部分,一个是Banach空间的几何,另一个是Banach空间上的线性算子理论。对于泛函分析的学习而言这本书应该够...

用户评价

评分

拿到这本《***》时,我就被它厚重的质感和严谨的排版所吸引。我一直以来对数学与物理交叉领域的探索抱有极大的热情,希望找到一本既能打下坚实基础,又能深入前沿问题的著作。坦白说,初翻目录时,我略感有些吃力,那些熟悉的符号和概念似乎披上了一层更抽象的外衣。然而,随着阅读的深入,我发现作者在阐述核心思想时,总能找到一种恰到好处的平衡点,既没有陷入过于繁琐的数学细节而令人迷失方向,也没有为了追求直观性而牺牲严谨性。比如,它对特定物理模型的建立过程描述得极为细腻,每一步的数学推导都逻辑清晰,让人在跟进的同时,思维也得到了极大的锻炼。这本书绝不是一本轻松的读物,它需要读者投入大量的时间和精力去消化吸收,但正是这种挑战性,让我感觉自己在这段学习旅程中,每前进一步都踏实有力。我尤其欣赏作者在引入新概念时,总是能先从一个宏观的物理图景入手,然后再层层剥茧地展示其底层的数学结构,这种“先见树木,后见森林”的叙事方式,极大地增强了我的理解深度和学习兴趣。

评分

从**实用性和前瞻性的角度**来看,这本书的价值是长期的。它并不是一本能让你在短期内解决期末考试所有问题的“速成秘籍”,而是一部可以陪伴你度过数个研究阶段的“工具典籍”。我注意到,书中对于某些尚未完全解决的开放性问题也有所涉及,虽然只是点到为止,但这足以激发读者继续探索的热情。更重要的是,这本书所构建的思维框架,使我能够更有效地阅读后续的专业文献。过去,许多前沿论文中的数学技巧对我而言是黑箱操作,但自从系统学习了这本书的某些章节后,我开始能够辨识出隐藏在复杂推导背后的基本结构和核心算法。可以说,它提供了一种“内功心法”,一旦练成,应对各种新的招式都能从容不迫。对于有志于在理论物理领域深耕的人士,这本书无疑是一笔非常值得的智力投资,虽然过程艰辛,但其带来的知识复利是巨大的。

评分

这本书给我的整体印象是**宏大且深刻**,它更像是一份为严肃研究者准备的工具箱,而不是给初学者准备的入门指南。我曾尝试用它来解决一些我之前碰到的具体物理难题,结果发现它提供的视角是如此全面和系统化,以至于我过去零散的知识点都被整合进了一个更广阔的框架之中。最令我印象深刻的是其中关于某些特定场方程解法的章节,作者不仅展示了经典方法,还引入了现代分析工具来处理那些棘手的边界条件问题。我特别喜欢它在处理复杂积分和级数展开时所展现出的那种毫不拖泥带水的果断,仿佛作者对每一步计算的必要性都了然于胸。对于那些习惯于循规蹈矩、寻找标准解法的读者来说,这本书可能会带来一些“思维冲击”,因为它鼓励你跳出惯性思维,去寻找更本质、更优雅的数学表达。读完相关章节后,我感觉自己对“解析性”的理解提升到了一个新的层次,不再仅仅停留在代数运算的层面,而是开始洞察其背后的物理含义。

评分

这本书在**对数学工具的取舍和应用上的哲学**非常值得称道。它没有一股脑地堆砌所有可能的数学分支,而是有目的地选择了那些在解决特定物理问题时最具威力的方法。例如,在处理波动问题时,它对傅里叶变换的讨论深入到其收敛性和分布函数理论的边缘,而不是仅仅停留在工程应用层面。这对我这种希望探究“为什么”而不是“怎么做”的读者来说,是极大的福音。此外,书中对物理概念的阐述也体现了一种深层的历史观——作者似乎在引导我们回顾这些数学工具是如何一步步被物理学家接纳和改造的。这种历史的纵深感,让冰冷的公式变得有“温度”起来。虽然内容艰深,但作者在关键概念的引入时,往往会用非常简洁而富有洞察力的语言进行总结,这些总结性的段落,我都会反复摘抄下来,作为日后回顾的精炼提纲。

评分

说实话,这本书的**阅读体验称得上是一种“折磨与享受并存”的体验**。它不像市面上那些畅销的科普读物那样追求阅读的流畅感,相反,它要求你时刻保持高度的警觉。我记得有一次,我为理解一个看似简单的定义,反复翻阅了前几章的铺垫内容,才恍然大悟,原来这个定义是建立在之前多个复杂定理的叠加之上的。这让我深刻体会到数学物理结合的精髓——任何一个看似微小的符号后面,都可能隐藏着巨大的数学结构。这本书的排版设计非常紧凑,公式占据了大量的篇幅,如果你不拿着笔和纸同步演算,很容易就会在某个细节上卡住。然而,正是这种“高强度互动”,使得学习过程异常充实。它迫使你成为一个主动的参与者,而不是一个被动的接受者。每当成功推导出一个复杂的中间结果时,那种成就感是无可替代的,这比单纯记住结论要宝贵得多。

评分

研究生的时候没选泛函,就读这本了,和那本quantum mechanics formathematians组合起来简直和数学物理方向太match了

评分

绝对好书

评分

绝对好书

评分

绝对好书

评分

当时是需要了解trace class的理论而查阅的,从这个角度上说这本书确实是非常elegant。其他泛函的相关章节也都处理的很self-contained,当做泛函的教材也很适合。同时作者也提供了很多pde和quantum mechanics相关的例子,非常适合搞数学物理的学生,也能开阔眼界。(算起来Barry Simon应该是我的学术曾祖???)

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2026 book.quotespace.org All Rights Reserved. 小美书屋 版权所有