液压与气动 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:朱鹏超

出品人:

页数:158

译者:

出版时间:2007-8

价格:20.00元

装帧:

isbn号码:9787113082475

丛书系列:

图书标签:

• 液压技术
• 气动技术
• 机械工程
• 流体动力
• 工程技术
• 自动化
• 工业控制
• 机械设计
• 传动技术
• 系统工程

好的，为您奉上一个关于“量子场论导论”的详细图书简介，字数约1500字，内容完全聚焦于该主题，不涉及任何关于“液压与气动”的内容，且力求自然流畅，避免AI痕迹。 --- 量子场论导论：从基础概念到前沿探索 卷首语：触摸微观世界的边界 自二十世纪初量子力学的诞生，人类对物质世界的基本理解便被彻底颠覆。然而，当我们将相对论的严谨性与量子世界的概率性结合时，一个更为宏大且精密的框架——量子场论（Quantum Field Theory, QFT）——便应运而生。本书并非对经典力学或流体力学现象的解析，而是深入探索宇宙最深层结构的理论工具箱。它旨在为有志于探索粒子物理学、凝聚态物理学以及宇宙学前沿的读者，提供一个坚实且直观的理论基础。 我们相信，理解量子场论，就是理解自然界的基本作用力是如何通过场的激发（即粒子）来实现的；理解为什么质量是相对论性的，以及物质如何从真空的涨落中涌现。 第一部分：理论的基石与历史脉络 (The Foundations) 本部分将系统梳理量子场论建立所需的数学与物理预备知识，并回顾其历史发展中关键的突破点。 第一章：回顾：从量子力学到相对论性量子力学 我们从非相对论性量子力学出发，重温薛定谔方程与海森堡绘景。随后，我们将引入狭义相对论的原则，并探讨其在量子力学框架内遇到的困难，如负能解的问题。重点讲解Klein-Gordon 方程和狄拉克方程的推导及其物理意义，特别是狄拉克方程如何自然地预言了反物质的存在——这是QFT的第一个重要里程碑。 第二章：经典场论的回归与正则量子化 为了构建场论，我们必须从场（而非粒子）的角度描述物理系统。本章详细介绍拉格朗日形式在连续场上的推广，定义场量及其作用量。随后，我们采用正则量子化方法，将经典场视为算符，建立场算符的对易关系（或反对易关系）。通过谐振子的无穷多自由度推广，读者将清晰理解“粒子”是如何被解释为量子场的激发态——量子态的创生与湮灭概念将在这里得到严格的数学定义。 第三章：微扰论与费曼图的诞生 在大多数实际问题中，精确求解相互作用的量子场论是不可能的。本部分引入相互作用绘景，并详细推导S矩阵。随后，是量子场论的“通用语言”——费曼图。我们将从数学上严格推导出费曼规则，展示如何利用这些规则计算任意阶散射过程的概率幅。费曼图不仅是计算工具，更是对相互作用拓扑结构的直观表达。 第二部分：量子电动力学：一个成功的范例 (QED: The Triumph) 量子电动力学（QED）是人类迄今为止最精确的物理理论。本部分将以QED为蓝本，深入解析量子场论的核心技术。 第四章：自由场的量子化与粒子内禀性质 本章专注于无质量场的量子化，包括标量场（如希格斯场的简化模型）和自旋1/2的费米子场（电子）。我们将详细讨论自旋统计定理的物理起源——即 बोस-爱因斯坦统计与费米-狄拉克统计的根本区别在于场算符的对易性或反对易性。 第五章：相互作用、发散与重整化 当你将电磁相互作用引入QED时，计算结果必然出现无穷大（紫外发散）。本章是理解QFT精髓的关键：重整化。我们将通过发散的物理起源分析（虚粒子和短距离行为），然后系统地介绍常规重整化方案（如维度正则化），并讨论重整化群的概念，解释物理量如何随着观测尺度的变化而变化。重整化并非“掩盖”错误，而是揭示了理论对能量尺度的依赖性。 第六章：精确计算与实验验证 我们将利用重整化后的QED，计算并对比两个标志性物理量：电子的反常磁矩和兰姆位移。这些计算结果与实验的惊人一致性，是检验理论有效性的最佳证据。 第三部分：规范场论与标准模型的构建 (Gauge Theory and Beyond) 自然界的基本力（电磁力、弱核力和强核力）均由规范对称性支配。 第七章：规范不变性与规范场的引入 本章从数学上阐述局域规范不变性的要求如何必然地导致了相互作用力的存在。我们将分析U(1)（对应QED的光子）、SU(2)（对应弱相互作用的W和Z玻色子）和SU(3)（对应强相互作用的胶子）规范群。 第八章：自发对称性破缺与希格斯机制 为了解释W和Z玻色子具有质量，而光子保持无质量这一现象，我们引入了自发对称性破缺的概念。详细讲解Goldstone定理及其在规范理论中的应用——希格斯机制，从而赋予规范玻色子质量，并预言了希格斯玻色子的存在。 第九章：色动力学与夸克-胶子世界 针对强相互作用，我们将探讨量子色动力学（QCD）。重点分析渐近自由（高能下夸克和胶子近似自由）和夸克禁闭（低能下夸克被束缚在强子内部）这两个看似矛盾的特性，并解释它们是如何通过SU(3)的非阿贝尔规范理论自然产生的。 第四部分：前沿与展望 (Frontiers) 最后，本书将目光投向当前物理学研究的最前沿领域。 第十章：有效场论与低能物理 有效场论（EFT）提供了一种在特定能量尺度内，处理复杂系统而无需知道其微观细节的方法。我们将阐述如何使用EFT来构造低能下的费米子或规范理论，并讨论其在Chiral 扰动论中的应用。 第十一章：量子场论在凝聚态物理中的应用 量子场论并非只局限于高能粒子物理。本章将展示QFT工具如何成功描述多体系统。我们将介绍准粒子的概念，以及利用格林函数方法处理超导、磁性系统和拓扑绝缘体等凝聚态现象。 结语：未完的探索 量子场论是现代物理学的巅峰之作，但它并非终点。从引力的量子化到暗物质、暗能量的本质，仍有无数未解之谜等待未来的理论突破。本书提供的理论框架，正是开启这些未来探索之门的钥匙。 --- 目标读者： 理论物理、粒子物理、凝聚态物理相关专业高年级本科生、研究生，以及对现代物理学有深入兴趣的科研人员。 所需背景知识： 经典力学、电动力学、狭义相对论、高等微积分和线性代数、非相对论量子力学。

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