多粒子系统的量子理论

多粒子系统的量子理论 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:科学出版社
作者:[美] A. L. 费特
出品人:
页数:749
译者:陈俊文
出版时间:1984年4月
价格:3.65
装帧:平装
isbn号码:
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具体描述

本书用二次量子化和量子场论方法论述非相对论性多粒子系统的量子理论及其在核物理和低温物理方面的应用。本书可作为研究生的教科书。读者在量子力学课程基础上研读本书以后,即可阅读多粒子量子理论的专题著作和研究论文。

多粒子系统的量子理论:探索微观世界的奥秘 《多粒子系统的量子理论》并非一本浅尝辄止的入门读物,它是一部深入探索微观世界复杂性的鸿篇巨制,致力于揭示由众多量子粒子组成的系统的深刻规律。本书将带领读者跨越经典物理学的藩篱,进入一个充满叠加、纠缠和量子态演化的奇妙领域。 本书的核心在于系统地阐述了描述多粒子系统行为的数学框架和物理概念。我们将从单粒子量子力学的基础出发,循序渐进地构建起多粒子系统的理论体系。这包括对波函数的完备性、粒子全同性原理以及由此产生的费米子和玻色子在统计行为上的根本差异的详尽讨论。读者将了解到,为什么区分或不区分粒子是理解诸如原子、分子乃至宏观物质性质的关键。 书中深入剖析了描述多粒子系统的核心工具——多粒子波函数。我们不仅会探讨其数学形式,更会深入理解其物理意义。全同粒子在交换时的对称性(或反对称性)不再仅仅是抽象的规则,而是直接决定了系统的能量本征态、可观测量及其统计性质。本书将通过详细的数学推导和直观的物理图像,帮助读者理解,正是这种对称性,塑造了我们熟悉的物质世界,例如稳定原子的电子排布,以及超导和超流等量子宏观现象。 本书的另一重要篇章将聚焦于近似方法。在真实的量子系统中,精确求解描述所有粒子相互作用的薛定谔方程通常是不可能的。因此,本书详细介绍了多种行之有效的近似方法,以期获得对复杂系统行为的深刻理解。 平均场理论:我们将探讨如何将复杂的多体相互作用近似为粒子在平均势场中的运动。这不仅包括 Hartree-Fock 方法,它首次引入了自洽场概念,还包括更高级的平均场方法,它们在描述长程相互作用和集体激发方面展现出强大的能力。读者将学习到如何利用平均场近似来理解费米液体、朗道液相等概念。 微扰理论:对于那些相互作用项可以被视为“微小”修正的系统,微扰理论是必不可少的工具。本书将涵盖非简并和简并微扰理论,以及处理发散问题的重整化技术。这对于理解弱相互作用下的光谱性质、散射过程以及相变附近的临界行为至关重要。 Green函数方法:作为一种强大的分析工具,Green函数方法将贯穿本书的多个章节。它能够直接描述单粒子谱函数、集体激发以及各种关联函数,为研究激发谱、输运性质和相变提供了统一的框架。本书将深入讲解单粒子Green函数和多体Green函数,以及它们在求解量子多体问题中的应用。 量子蒙特卡洛方法:对于一些难以用解析方法处理的强关联系统,数值模拟方法提供了另一条重要的途径。本书将介绍量子蒙特卡洛方法的原理和应用,它能够通过随机抽样来计算系统的性质,为研究棘手的量子多体问题提供了强大的计算支持。 本书还将广泛涉及关键的量子多体现象,并运用所介绍的理论框架进行深入分析: 固体物理中的电子理论:量子多体理论是理解固体材料性质的基石。本书将从 Bloch 定理出发,探讨晶格周期势中的电子行为,以及如何利用多体理论来理解金属、绝缘体和半导体的能带结构。我们还将深入研究电子-电子相互作用在凝聚态物质中的重要作用,包括 Mott 绝缘体、分数量子霍尔效应等。 量子统计力学:将量子力学与统计力学相结合,是理解宏观量子现象的关键。本书将探讨量子统计的原理,以及如何运用多体理论来描述低温下的量子相变,例如超导、超流等。对 Bose-Einstein 凝聚和费米子简并的深入讨论,将揭示宏观量子效应的奥秘。 量子场论在多体系统中的应用:本书还将触及量子场论的语言和方法在处理多体问题中的强大之处。通过场算符的引入,可以将粒子数的概念转化为场量的演化,为描述集体激发和粒子-空穴激发提供了更为统一的视角。 《多粒子系统的量子理论》并非一本提供简单答案的书,它旨在培养读者分析和解决复杂量子问题的能力。通过严谨的数学推导、丰富的物理图像和对前沿研究领域的广泛覆盖,本书将为量子物理、凝聚态物理、原子分子物理以及相关交叉学科的研究者和高年级学生提供一套系统而深刻的理论工具。阅读本书,将是对理解我们宇宙微观构成和运作方式的一次深刻的智力旅程。

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读后感

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用户评价

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当我开始阅读《多粒子系统的量子理论》时,我并没有想到它会如此引人入胜。这本书以一种非常系统和深入的方式,探讨了多粒子系统在量子力学框架下的行为。作者从基础的二体问题开始,逐步过渡到N体问题,并且详细阐述了粒子间相互作用对系统性质的根本性影响。我尤其被书中对量子统计的介绍所吸引,它清晰地解释了玻色子和费米子的统计行为差异,以及这些差异如何导致了许多宏观现象,例如超流性、超导性以及简并压力。书中对Hartree-Fock方法、微扰理论等近似方法的详细讲解,以及它们在实际问题中的应用,让我对如何处理那些没有精确解析解的复杂系统有了深刻的认识。作者的数学推导清晰而严谨,并且常常辅以图示和类比,这极大地帮助了我理解那些抽象的量子概念。此外,书中对量子场论的初步介绍,让我对粒子物理的宏大图景有了初步的了解,也激发了我对未来深入研究的强烈兴趣。这本书不仅传授了知识,更重要的是,它教会了我如何用量子力学的思维方式去理解物质世界的本质。

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我最近刚翻完《多粒子系统的量子理论》,这本书简直就是一本量子世界的百科全书,内容详实,逻辑严谨,让我受益匪浅。一开始接触这本书,我以为它会是一本晦涩难懂的专业著作,只适合理论物理的研究者。然而,随着阅读的深入,我逐渐被它所展现的精妙理论和深刻洞见所吸引。书中对多粒子系统量子行为的描绘,从基础的微扰理论到复杂的量子场论,层层递进,步步为营。特别是关于 Pauli 互不相容原理以及它对原子结构和物质性质产生的深远影响的阐述,让我对量子力学的奇妙有了更直观的认识。书中的数学推导也十分清晰,即便是一些复杂的积分和算符运算,作者也给出了详细的步骤和解释,这对于我这样非专业背景的读者来说,无疑是极大的帮助。我特别欣赏书中在阐述抽象概念时,所使用的类比和图示,它们有效地将那些难以想象的微观世界具象化,让我能够更好地理解量子力学中的非经典行为。例如,关于玻色子和费米子的统计性质,作者通过生动的例子,解释了它们在凝聚态物理中的重要作用,如超流体和白矮星的简并压力。读完这本书,我对量子纠缠、量子叠加等概念有了更深刻的理解,也更加体会到量子力学在描述微观世界时的强大威力。这本书不仅是理论知识的宝库,更是激发读者探索物理奥秘的引路人。

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《多粒子系统的量子理论》这本书,我只能用“惊艳”二字来形容。它不仅仅是一本介绍理论的书,更是让我对量子力学在理解物质世界中的作用有了全新的认识。作者对多粒子系统的描述,从最基本的框架搭建,到引入粒子间的相互作用,再到求解这些复杂系统的各种近似方法,都做到了极致的严谨和清晰。我特别欣赏书中对Pauli互不相容原理的深入探讨,以及它如何深刻地影响了原子结构、化学键的形成以及物质的宏观性质。书中用大量的例子,比如原子光谱、分子光谱以及固体的能带结构,来印证这些理论的正确性,让我对抽象的公式有了更直观的理解。此外,书中对量子纠缠和量子计算的初步介绍,虽然只是点到为止,但已经足以让我看到量子力学在未来科技发展中的巨大潜力。作者的写作风格非常有特色,既有科学的严谨,又不失人文的关怀,他常常在讲解复杂的数学推导时,穿插一些物理学家们的思想火花和历史故事,这让阅读过程不那么枯燥,反而充满了趣味性。这本书为我打开了一扇通往微观世界的大门,让我看到了一个由量子规则主导的、既奇妙又令人着迷的世界。

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《多粒子系统的量子理论》这本书,我必须说,它成功地将一个原本可能令人生畏的课题,变得既引人入胜又深入人心。它不是那种仅仅停留在概念层面的理论介绍,而是深入到计算的细节,并且解释了这些计算背后所蕴含的深刻物理意义。我尤其欣赏作者在处理多粒子相互作用时所采用的策略,例如,在介绍自由粒子系统后,作者会逐步引入粒子间的相互作用,并分析这些相互作用如何改变系统的性质。书中对对称性原理在多粒子系统中的应用,特别是它如何引出守恒律以及区分不同粒子类型(玻色子和费米子)的讨论,让我对量子世界的秩序感有了更深的体会。我至今仍记得书中关于“量子态的叠加”的精彩描述,以及这种叠加性如何导致了量子世界的概率性特征。作者还详细探讨了各种近似方法,比如微扰理论,它如何允许我们在无法精确求解的情况下,通过引入小的扰动来估计系统的行为。书中提供了大量的例子,从简单的氢分子到更复杂的固体材料,展示了这些理论的普适性和威力。阅读这本书的过程,就像是在进行一场智力探险,每一次公式的推导,每一次概念的阐释,都让我对量子力学又多了一分敬畏和理解。

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《多粒子系统的量子理论》这本书,绝对是我近年来读过的最令人印象深刻的专业书籍之一。它以一种极为详尽和系统的方式,阐述了多粒子系统在量子力学中的复杂行为。作者在处理粒子间的相互作用时,表现出了非凡的洞察力,他从最基础的势能函数开始,一步步构建起复杂的哈密顿量,并详细介绍了求解这些哈密顿量的各种近似方法。我尤其被书中对量子统计的讨论所吸引,它清晰地解释了玻色-爱因斯坦统计和费米-狄拉克统计的根本区别,以及这些区别如何体现在不同的物理系统中,例如玻色-爱因斯坦凝聚和简并费米气体。书中对微扰理论和变分法的详细讲解,以及它们在实际问题中的应用,让我对如何处理那些没有精确解析解的复杂系统有了深刻的认识。作者的写作风格严谨而流畅,数学推导清晰,并且常常穿插一些物理学史和思想史的探讨,这让阅读过程充满了启发性。这本书为我提供了一个非常坚实的量子力学基础,也激发了我对未来更深入研究的强烈愿望。

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《多粒子系统的量子理论》这本书,我只能说,它是一本真正的“宝藏”。它以一种极为系统和深入的方式,将多粒子系统置于量子力学的框架下进行剖析,其深度和广度都令人惊叹。作者在构建多粒子系统的理论框架时,展现了非凡的逻辑性和洞察力,从最基础的波函数构建,到如何描述粒子间的相互作用,再到求解这些复杂方程的各种近似方法,都做到了极致的清晰和深入。我尤其被书中对全同粒子及其统计性质的详尽阐述所吸引,它清晰地解释了玻色子和费米子的区别,以及它们在宏观世界中所产生的截然不同的效应,例如超流性、超导性以及恒星内部的简并压力。书中对微扰理论、变分法等近似方法的详细讲解,以及它们在实际问题中的应用,让我对如何处理那些没有精确解析解的复杂系统有了深刻的认识。作者的数学推导严谨而流畅,并且常常穿插一些物理学史和思想史的探讨,这让阅读过程充满了启发性。这本书为我提供了一个非常坚实的量子力学基础,也激发了我对未来更深入研究的强烈愿望。

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当我拿起《多粒子系统的量子理论》这本书时,我并没有预料到它会带给我如此震撼的阅读体验。这是一本真正意义上的“硬核”著作,内容之丰富、论证之严谨,让我不得不由衷地赞叹。作者对于如何构建多粒子系统的量子描述,有着一套非常系统和完整的思路。从最基础的波函数构建,到描述粒子间相互作用的哈密顿量,再到求解这些复杂方程的各种近似方法,书中都给出了详尽的阐述。我特别喜欢书中对量子统计的讨论,包括玻色-爱因斯坦统计和费米-狄拉克统计,以及它们在描述不同类型的粒子时所产生的截然不同的行为。例如,书中对于费米子系统在低温下的简并效应的解释,让我对金属导电、半导体特性有了全新的理解,也让我意识到了量子力学在凝聚态物理中的核心地位。书中的数学推导虽然复杂,但作者都力求清晰明了,并且常常会用一些形象的比喻来帮助读者理解抽象的物理概念,比如在描述量子场论时,作者用“激发”来比喻粒子,这让我更容易抓住其本质。此外,书中还涉及了对量子纠缠、量子退相干等前沿问题的介绍,虽然只是初步的探讨,但已经足以激起我对这些领域更深入的兴趣。这本书不仅仅是知识的传授,更是对思维方式的启迪,它教会了我如何从微观的角度去审视和理解宏观世界。

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我近期阅读了《多粒子系统的量子理论》一书,这本书的深度和广度都超出了我的预期。它不仅仅是一本教科书,更像是一部精心编织的量子世界的交响乐。作者以一种非常有条理的方式,从量子力学的基本原理出发,逐步构建起多粒子系统的理论框架。我特别被书中关于全同粒子及其统计性质的章节所吸引。作者深入浅出地解释了全同粒子的不可区分性,以及由此产生的波函数对称性要求,从而引出了玻色子和费米子的概念。我对书中关于费米子在固体物理中的作用的阐述印象深刻,尤其是对电子简并压力在恒星演化中的关键作用的描述,让我对宇宙的奥秘有了更深的敬畏。书中还详细讲解了各种近似方法,比如微扰理论,它如何允许我们处理那些没有精确解析解的复杂系统,并提供了如何进行误差估计的方法。此外,书中对量子场论的初步介绍,虽然只是冰山一角,但已经足以让我窥见量子世界更为宏大的图景。作者的写作风格严谨而流畅,数学推导清晰,并且常常穿插一些历史背景和物理思想的探讨,这使得阅读过程更加生动有趣。这本书为我提供了一个非常坚实的量子力学基础,也激发了我对未来更深入研究的强烈愿望。

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当我捧读《多粒子系统的量子理论》这本书时,我仿佛打开了一扇通往微观世界最深层奥秘的大门。这本书以一种极其严谨和系统的方式,深入探讨了多粒子系统的量子力学行为,其深度和广度都令人赞叹。作者在构建多粒子系统的理论框架时,展现了非凡的逻辑性和洞察力,从最基础的波函数构建,到如何描述粒子间的相互作用,再到求解这些复杂方程的各种近似方法,都做到了极致的清晰和深入。我尤其被书中对全同粒子及其统计性质的详尽阐述所吸引,它清晰地解释了玻色子和费米子的区别,以及它们在宏观世界中所产生的截然不同的效应,例如超流性、超导性以及恒星内部的简并压力。书中对微扰理论、变分法等近似方法的详细讲解,以及它们在实际问题中的应用,让我对如何处理那些没有精确解析解的复杂系统有了深刻的认识。作者的数学推导严谨而流畅,并且常常穿插一些物理学史和思想史的探讨,这让阅读过程充满了启发性。这本书为我提供了一个非常坚实的量子力学基础,也激发了我对未来更深入研究的强烈愿望。

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《多粒子系统的量子理论》这本书,我只能说,它绝对是量子物理领域的一部力作。我之所以这么说,是因为它不仅仅是简单地罗列公式和定理,更是将这些抽象的理论与实际的物理现象紧密结合,展现了量子理论在理解物质世界方面的巨大力量。书中对原子、分子以及更复杂的集合体如固体的量子力学描述,让我看到了一个全新的世界。我尤其对书中关于多体问题相互作用的讨论印象深刻,比如像 Hartree-Fock 近似方法,它如何通过平均场的方法来处理大量的粒子相互作用,从而简化了计算,得到了对真实系统非常有用的近似描述,这让我惊叹于人类智慧的精妙。书中还详细介绍了多种近似方法,如微扰理论、变分法以及更高级的量子化学方法,每一种方法都被清晰地解释了其适用范围和优缺点,并且提供了丰富的例子来佐证。作者在解释这些方法时,不仅仅是给出公式,还会深入分析这些方法背后的物理思想,以及它们如何能够捕捉到多粒子系统中的关键量子效应。例如,在讨论电子壳层结构时,书中解释了量子数如何决定了电子的排布,以及 Pauli 互不相容原理如何阻止了所有电子挤在最低能级上,从而形成了我们熟悉的原子的层级结构。这本书的理论深度和广度都令人印象深刻,它为我打开了一扇通往量子世界的大门,让我对物质的本质有了更深刻的认识。

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extensive discussions on calculations of Green's functions, with special chapters on Bose condensation.

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