Introduction to Quantum Mechanics pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:John Wiley & Sons Inc

作者:Phillips, A. C.

出品人:

页数:282

译者:

出版时间:2003-7

价格:434.00元

装帧:Pap

isbn号码:9780470853245

丛书系列:

图书标签:

• 量子力学
• 物理学
• 量子
• 现代物理
• 大学教材
• 研究生教材
• 理论物理
• 科学
• 教育
• 教材

好的，这是一本名为《深入理解经典力学》的图书简介。 --- 图书名称：《深入理解经典力学》 简介 《深入理解经典力学》 是一本全面、深入地探讨牛顿力学、拉格朗日力学和哈密顿力学三大经典力学分支的权威著作。本书旨在为物理学、工程学以及数学专业的学生和研究人员提供一个坚实的理论基础，并引导读者领悟经典物理学的精髓、美学以及其在现代科学中的持续重要性。 本书并非对经典力学基础知识的简单重复，而是通过严谨的数学推导、深刻的物理洞察以及精心设计的例题，构建起一个连贯且富有启发性的知识体系。我们坚信，真正的理解来自于对基本原理的深刻把握和对不同数学框架之间联系的洞察。 --- 第一部分：牛顿力学的基石与拓展（Foundations and Extensions of Newtonian Mechanics） 本部分从伽利略和牛顿的原创思想出发，奠定整个经典力学的基础。我们不仅回顾了牛顿三大定律，更侧重于分析其内在的局限性以及它们在不同参考系中的应用。 章节核心内容： 1. 参考系与惯性： 详细讨论了惯性系和非惯性系（如旋转坐标系）下的运动描述。着重分析了科里奥利力、离心力和欧拉力在处理地球等旋转系统运动中的实际作用，并提供了大量的实际应用案例，例如台风的形成和弹道修正。 2. 约束与广义坐标： 引入约束力的概念，并展示如何利用拉格朗日乘子法来处理复杂约束下的力学问题。这一部分的过渡旨在平滑地引导读者进入更抽象的分析力学框架。 3. 守恒定律的深度剖析： 不仅讨论了动量、角动量和能量的守恒，更深入探讨了这些守恒量与系统对称性之间的内在联系——这是诺特定理的经典前奏。通过对中心力问题的详细分析（如开普勒问题），展示了角动量守恒在确定轨道几何形态中的决定性作用。 4. 微扰理论在牛顿力学中的应用： 探讨了当系统偏离理想模型（如存在微小阻尼或周期性外力）时，如何利用微扰方法求解近似解。这为理解更复杂的动力学系统提供了初步工具。 --- 第二部分：分析力学的优雅（The Elegance of Analytical Mechanics） 分析力学是经典力学的核心，它通过能量和变分原理来重构力学，极大地简化了复杂系统的处理。本部分将重点阐述拉格朗日和哈密顿形式的数学结构和物理意义。 拉格朗日力学（Lagrangian Mechanics） 我们首先建立拉格朗日量 $L = T - V$ 的物理意义，并严格推导欧拉-拉格朗日方程。 关键议题： 变分原理： 详述最小作用量原理（Hamilton's Principle）在物理学中的基础地位，并证明其与牛顿定律的等价性。 循环坐标与守恒量： 识别拉格朗日量中不显含时间或特定广义坐标的项，并直接导出相应的守恒量（动量积分）。这一概念是连接经典力学与现代物理学的桥梁。 标准系统的处理： 详细分析振子、双摆、带约束的滚动物体等经典范例，展示拉格朗日方法如何系统地规避对约束力的显式计算。 哈密顿力学（Hamiltonian Mechanics） 哈密顿力学是通往统计力学和量子力学的必经之路。本部分着重于从拉格朗日量到哈密顿量（$H = sum p_i dot{q}_i - L$）的勒让德变换，并探讨相空间的结构。 核心贡献： 正则运动方程： 导出标准的哈密顿正则方程组，分析其形式上的优越性——对称性和一阶微分方程组的特性。 泊松括号（Poisson Brackets）： 引入泊松括号作为描述物理量时间演化的基本工具。详细阐述泊松括号的代数性质，并展示守恒量如何对应于与哈密顿量零泊松括号的量。 正则变换： 探讨保持哈密顿方程形式不变的坐标变换，特别是生成函数法。通过寻找“创生”守恒量的正则变换（如使用哈密顿-雅可比方程），展示如何实现系统的“积分化”。 --- 第三部分：高级主题与应用（Advanced Topics and Applications） 本部分将经典力学扩展到更具挑战性的领域，并探讨其现代关联。 1. 规范不变性与变分原理（Gauge Invariance in Classical Mechanics）： 探讨在广义坐标下，拉格朗日量可以包含速度依赖的势能项时，如何引入电磁场背景，并使用规范不变性来确定系统的动力学。 2. 刚体动力学（Rigid Body Dynamics）： 深入研究刚体的平动和转动，引入欧拉角、转动惯量张量和欧拉方程。重点分析陀螺仪的进动和章动现象，这些是经典力学中处理非平凡运动的典范。 3. 连续介质力学基础： 从牛顿定律出发，推导流体力学的基本方程（如连续性方程和欧拉方程）。此部分将经典力学框架扩展到无限自由度系统，为理解弹性理论和流体力学打下基础。 4. 经典力学在现代物理中的地位： 总结经典力学在处理宏观、低速系统的不可替代性。通过对比相空间轨迹与量子力学中概率云的演化，清晰界定经典理论的适用范围和历史遗产。 --- 本书特色 深度与广度兼顾： 涵盖了从基础牛顿力学到高级哈密顿-雅可比理论的全部内容，确保读者不仅“知道如何做”，更能“理解为什么”。 数学严谨性： 严格遵循数学推导的逻辑链条，避免含糊不清的物理直觉描述。 丰富的习题集： 每章末尾附有难度分层的练习题，从基础计算到需要综合运用多学科知识的挑战性问题，旨在固化理论理解。 《深入理解经典力学》不仅是一本教科书，更是一份对物理世界精确描述能力的探索指南，是通往理论物理殿堂的坚实阶梯。

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