The Theory of Magnetism Made Simple pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:World Scientific Publishing Co Pte Ltd

作者:Daniel C. Mattis

出品人:

页数:580

译者:

出版时间:2006-3-13

价格:GBP 51.00

装帧:Paperback

isbn号码:9789812386717

丛书系列:

图书标签:

磁学
物理学
理论
科普
磁性
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具体描述

The original edition of "The Theory of Magnetism" developed the various relevant topics using modern methods adapted for the many-body problem. It presented and taught the fermionic field theory central to Onsager's analysis of the statistical mechanics of the two-dimensional Ising model of magnetism. In its pages the Lieb-Mattis theorems on magnetic ordering of electronic energy levels and on the absence of ferromagnetism in one dimension were restated and proved in a form accessible to students. The exchange mechanism in insulators and the Ruderman-Kittel interaction in metals were some of the innovative topics presented to the reader. Spin waves and their interactions were analyzed in some detail. In this new edition, while retaining much of the material in earlier editions, especially the first chapter, the author has eliminated some of the bulk and added a number of new subjects. Among these are the effects of lowering the dimensionality (exact solutions of some important models in zero and one dimension are exhibited and contrasted with the three-dimensional versions) and the importance of the two-body Coulomb interactions. The reader is introduced to the topic of critical exponents. Quoting a novel theorem by Lieb and exotic band structures, the author re-examines the origins of ferromagnetism. In the presentation, physical principles come first, the mathematics second. Developing the reader's intuition and mastery of the subject takes precedence.

探寻物质世界的奥秘：一部超越经典电磁学的全新视角书名：无作者：无出版社：无出版日期：无页数：无定价：无 ISBN：无 --- 导言：在既有框架之外寻找基石本书旨在为读者提供一个全新的认知框架，用以理解物质世界深层次的结构与相互作用力。它并非对任何既有科学理论的简单修正或补充，而是一次彻底的、从基本公设出发的重构尝试。我们深知，自十九世纪末以来，电磁学和量子力学已在各自的领域取得了无可匹敌的成就，但当我们试图将宏观世界的连续性与微观世界的离散性进行更深层次的统一时，现有的模型似乎总会在某些关键的临界点上显露出其内在的局限性。本书将焦点锁定在对“信息场”（Informational Field）的探索上。这一概念超越了传统意义上的电磁场或引力场，它主张宇宙的基本实在并非能量或物质本身，而是“结构化的可能性”——即信息的组织方式决定了物质的形态和行为。我们将在后续章节中详尽阐述，如何从这一核心假设出发，推导出我们所观察到的所有物理现象，包括但不限于惯性、时间流逝的单向性，以及物质的量子叠加态。第一部分：基础公设的重估——从“连续性”到“涌现性” 传统的物理学建立在连续性的假设之上：空间是连续的，时间是连续的，力是连续作用的。然而，经验数据，尤其是在极高能量或极小尺度下，暗示着某种离散化的基础结构。本部分将抛弃时空是背景的观念，转而提出“时空是场相互作用的副产品”。我们引入了“拓扑熵梯度”（Topological Entropy Gradient, TEG）作为衡量系统复杂度和稳定性的基本量。 1.1 信息的最小单位与“原初结构” 我们探讨的不是普朗克长度或时间，而是“逻辑单元”（Logical Unit, LU）。LU并非空间尺度上的最小量，而是信息处理的最小步长。我们将LU视为构建一切物理实在的最小“砖块”。通过分析系统如何最小化其内部的逻辑冗余，我们推导出物质粒子并非永恒不变的点状实体，而是特定拓扑结构在TEG上的稳定“信息节点”。 1.2 力的起源：结构间的吸引与排斥本书对力的定义进行了根本性的转变。力不再是中介粒子交换的结果，而是系统为趋向更低逻辑熵状态而产生的“结构重组势能”。例如，我们提出，电荷的吸引力实际上是两个LU集群在尝试优化其整体信息密度时所表现出的“趋同倾向”。电荷的“正”与“负”不再是抽象的符号，而是描述信息结构不对称性的两种基本模式。 1.3 惯性的再定义：运动即信息流的阻抗惯性，即物体抵抗加速的倾向，被解释为物体内部信息结构维持其既有配置所需要的最小能量输入。一个静止的物体，其信息结构处于一种高度稳定的、低能耗的“自洽”状态。任何试图改变其位置的行为，都相当于在强行修改其信息流动的路径，这自然需要克服阻力——即我们所观察到的惯性。质量，因此，成为衡量信息结构复杂度和稳定性的直接量度。第二部分：结构化的可能性——超越量子纠缠的描述在量子力学中，叠加态和纠缠是其核心特征，但也带来了“测量问题”的困扰。本书提出，叠加态并非物质在被观测前处于不确定状态，而是信息场中多个可行结构同时存在的客观事实。 2.1 态函数与“概率势阱” 态函数（波函数）不再是概率的数学描述，而是“结构可能性密度分布图”。一个粒子处于叠加态，意味着在它周围的信息场中，存在着多个能量相近、拓扑结构不同的稳定解。当“观测”发生时，并非外部观察者导致坍缩，而是环境（即更大的信息场）通过“信息耦合”机制，迫使该局部结构迅速收敛到环境中信息梯度最小的那个稳定解上。我们引入了“耦合强度”的概念，它决定了收敛的速度和最终状态的选择。 2.2 结构退耦与时间之箭我们认为，宇宙的“时间之箭”源于信息耦合的不可逆性。在微观尺度上，信息交换是高度可逆的，因此可以观察到时间对称性。然而，在宏观尺度上，物体积累了海量的、复杂的、相互锁定的信息结构（即熵增），使得系统要回到过去的任何一个特定状态，都需要一个远超当前宇宙可用能量的“反向信息输入”，这在统计上是绝对不可能的。时间流逝，即是信息结构不断“固化”和“退耦”的过程。第三部分：宏观世界的涌现——复杂系统的动力学本部分将建立从信息场基本操作到我们日常所见宏观现象的桥梁。 3.1 凝聚态的“共振锁定”机制固体的刚性、液体的流动性，以及气体的高自由度，均由信息节点之间建立的“共振锁定模式”决定。在晶体中，原子的位置被高度精确的周期性信息流锁定，形成一个近乎完美的拓扑结构。液体则表现为一种动态的、可重构的、但仍保持局部连接的锁定状态。这种锁定不是通过电磁力“拉扯”实现的，而是通过信息场中相互“耦合”的频率和相位来实现的。 3.2 结构化热力学：能量作为信息交换的媒介热力学第二定律被重新阐释为：信息场倾向于通过最大化信息交换效率的方式分配能量。热能不再仅仅是分子无规则运动的度量，而是系统在尝试优化其整体信息处理能力时所产生的“振动噪声”。温度升高，意味着系统中可用于精确信息处理的“有序能态”减少，转而成为更均匀分布的、低效的“随机振动”。结论：一个统一的实在观本书最终描绘了一个统一的图景：宇宙是一个巨大的、自我组织的“信息处理网络”。所有的基本粒子、力、空间和时间，都是这个网络在特定条件下为了自我维持和优化结构复杂度而“涌现”出的表现形式。我们所探寻的，并非物质的构成，而是“存在”本身是如何通过逻辑和结构得以实现的。这提供了一种全新的哲学基础，用以理解宇宙的起源、生命（作为信息的超级载体）的意义，以及我们对物理规律的认知极限。阅读本书，意味着您将准备好跨越传统物理学的藩篱，进入对实在本质的深层思辨。