物理学中的张量分析

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页数:182
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出版时间:2008-11
价格:22.00元
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isbn号码:9787030230348
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  • 张量分析
  • 物理
  • 数学
  • 研究物理学的工具
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  • 广义相对论
  • 连续介质力学
  • 坐标变换
  • 物理数学
  • 对称性
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具体描述

《物理学中的张量分析》主要内容:描述自然规律的物理定律和定理在坐标变换时,左右两边必须同样变换,才能保证这些定律和定理在任意坐标系中都成立。而如果左右两边都是张量,就能满足这一要求。因此,所有的物理定律和定理都具有张量等式的形式。

在经典物理学中,在不涉及各向异性连续介质时,还可以设法回避张量的概念,将一阶张量归结为矢量、二阶张量归结为并矢。到了相对论力学、电动力学和引力理论中,空间成为非欧氏的,甚至是弯曲的,运用张量分析就是不可避免的了。

但是,在现有的物理专业教学计划中,没有设立“张量”这门课,只在电动力学课中用到张量时略加说明。市面上也看不到适合物理专业用的张量教材,只是在一些电动力学教材中有关于张量的附录,而有一些关于张量的书则过于“数学化”,难度较大。这些对于从事物理学的教学和研究是非常不够和不便的,《物理学中的张量分析》的编写就是试图填补这一空缺。

探索宇宙的语言:物理学中的张量分析 一本引人入胜的旅程,带您领略张量分析在现代物理学各个前沿领域的强大应用。 张量,作为数学工具箱中一支优雅而强大的力量,已经深刻地渗透到我们理解宇宙运行方式的方方面面。从宏观的宇宙结构到微观的粒子相互作用,张量分析为我们提供了一种精确、简洁且富有洞察力的语言,来描述复杂的物理现象。本书旨在揭示张量分析的内在逻辑和实用价值,为物理学学习者和研究者提供一个坚实的理论基础和丰富的应用案例。 为什么张量如此重要? 在物理学中,许多物理量本身就具有方向性和多重性,例如描述空间弯曲的曲率、描述物质在不同方向上力学性质的应力、以及描述电磁场的强度等。标量(如温度、质量)只有一个数值,矢量(如速度、力)有两个方向和大小,而张量则能够更全面地捕捉这些具有内在复杂性和方向依赖性的物理量。张量分析提供了一种系统性的框架,使我们能够以一种统一的方式处理这些多维度的物理概念,并推导出深刻的物理规律。 本书将为您呈现: 扎实的数学基础: 我们将从张量代数的基本概念出发,包括张量的定义、张量运算(如加法、减法、乘法、缩并)、指标标记系统(协变、逆变、混合张量)以及张量的几何意义。本书将循序渐进地介绍张量分析的数学工具,确保您能够清晰地理解其背后的数学原理,而无需预先具备深厚的张量理论知识。 张量分析的核心工具: 您将深入学习张量在微分几何中的应用,包括协变导数、测地线方程、曲率张量(里奇张量、威廉张量)等。这些工具是理解广义相对论和引力理论的基石,它们能够精确地描述时空的弯曲及其对物质运动的影响。 广泛的物理学应用: 本书将聚焦于张量分析在现代物理学中的具体应用,为您展示这一数学工具的强大生命力。主要内容将涵盖: 广义相对论: 张量分析是描述引力本质的语言。我们将深入探讨爱因斯坦场方程,理解它如何用张量来描述物质能量分布与时空几何弯曲之间的关系。您将学习到如何运用张量分析来研究黑洞、引力波、宇宙膨胀等关键的宇宙学问题。 连续介质力学: 在描述固体和流体的力学行为时,张量分析至关重要。我们将讲解应力张量和应变张量,以及它们之间的关系(如本构方程),从而分析材料的形变、弹性、塑性以及流体的流动特性。 电动力学: 电磁场本身可以用张量来统一描述。本书将介绍电磁场张量,展示如何利用张量形式的麦克斯韦方程组来统一处理电场和磁场,并分析光在不同介质中的传播。 微分几何与其他领域: 除了上述核心领域,张量分析也在其他许多物理分支中发挥着重要作用,例如量子场论、凝聚态物理、流体力学等。我们将简要介绍张量在这些领域的潜在应用,激发您进一步探索的兴趣。 清晰的逻辑和直观的解释: 我们力求用最清晰的语言和直观的类比来解释复杂的概念。每一个数学推导都将附带其物理意义的阐释,帮助您理解“为什么”和“如何”,而不仅仅是“是什么”。 丰富的实例和练习: 为了巩固理解,本书将包含大量的具体物理问题和实例,引导您如何将张量分析的理论应用于解决实际问题。每章末尾都设有精心设计的练习题,帮助您检验学习成果,并提高独立分析和解决问题的能力。 本书适合谁? 物理学专业本科生和研究生: 如果您正在学习广义相对论、连续介质力学、电动力学等课程,本书将是您不可或缺的参考书,能够帮助您深入理解核心概念和解决问题。 物理学研究人员: 无论您是理论物理学家还是实验物理学家,掌握张量分析都将极大地拓宽您的研究视野,使您能够更有效地处理和理解复杂的物理模型。 对物理学及其数学基础感兴趣的读者: 如果您对宇宙的奥秘充满好奇,并渴望了解描述这些奥秘的强大数学语言,本书也同样适合您。 踏上这场智力探索之旅,用张量分析这门深刻而优美的语言,解锁物理学的无限可能。 本书将不仅仅是一本教材,更是一扇通往理解宇宙深层规律的窗口。通过系统地学习和应用张量分析,您将获得一种全新的视角来审视物理世界,并培养出解决复杂科学问题的能力。让我们一同深入张量分析的奇妙世界,感受它在揭示宇宙本质方面的无与伦比的力量。

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目录信息

读后感

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用户评价

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这本书给我的第一印象是其沉稳而富有质感的装帧。墨绿色的硬壳封面,搭配烫银的书名,散发出一种经典学术书籍应有的庄重感。翻开书页,纸张的触感细腻柔滑,油墨的香味淡淡地飘散开来,营造出一种宁静致远的阅读氛围。我细细研读目录,发现章节安排得极具匠心,从最基础的张量定义,到其在不同物理领域的应用,层层递进,逻辑严谨。我尤其关注到书中关于“张量在微分流形上的推广”的部分,这个方向一直是我非常感兴趣但又觉得难以捉摸的领域。我希望这本书能够提供一个清晰的路径,引导我理解张量如何在弯曲的时空中被有效地描述,并与物理定律紧密结合。我特别期待书中关于“度量张量”的讲解,这个概念在广义相对论中是核心,我希望能通过这本书,更深刻地理解它如何定义时空的几何性质,以及如何影响物质和能量的运动。我还希望书中能够包含一些精心设计的图示,能够帮助我更直观地理解一些抽象的张量概念,比如张量的变换性质,或者张量场在空间中的分布。对我来说,一本好的物理学书籍,不仅仅是公式的堆砌,更重要的是能够帮助读者建立清晰的物理图像。我对书中关于“张量在电动力学和量子场论中的应用”的部分充满了期待,我相信这些内容将为我打开新的物理视野,让我能够从更深邃的角度去理解这些领域。

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我初次见到这本书,就被它低调而又内敛的设计风格所吸引。深邃的蓝色封面,搭配简洁的银色书名,传递出一种严谨而又富有智慧的学术气息。书的纸张质感极佳,翻阅时有一种顺滑的触感,油墨的清香更是增添了几分阅读的仪式感。我迫不及待地浏览目录,发现章节的划分极其有条理,从张量的基础概念,到它在各个物理学分支中的应用,循序渐进,层次分明。我特别留意到书中关于“张量的几何解释”的部分,一直以来,我都觉得张量不仅仅是数学运算的工具,更蕴含着深刻的几何意义。我希望这本书能够帮助我理解,张量是如何描述空间中的几何性质,比如曲率、度量等,并且如何与物理定律建立联系。我非常期待书中关于“张量在量子场论中的应用”的章节,那里涉及到的各种张量场,我一直觉得它们是描述基本粒子和相互作用的有力武器。我希望这本书能够为我提供一些清晰的解释和生动的例子,让我能够更深刻地理解张量在量子世界中的作用,以及它如何帮助我们构建对宇宙基本规律的认知。那些能够帮助我建立物理直觉的插图和图解,对我来说将是无价之宝。

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当这本书展现在我面前时,我首先被它那简洁而又充满力量的设计所吸引。封面上,一行醒目的书名,下方辅以简洁的线条和数学符号,仿佛在宣告着其内容的核心——理性与逻辑的交织。拿到手中,它有着恰到好处的重量,传递出一种内容充实、考究严谨的感觉。翻开扉页,作者以一种谦逊而又充满热情的笔触,阐述了他创作这本书的初衷。我迫不及待地浏览目录,章节的划分思路清晰,从基础的概念铺垫,到复杂的应用展示,整个体系构建得十分完整。我尤其对其中关于“张量代数在物理中的基础地位”这一部分充满了期待。我一直觉得,理解张量不仅仅是掌握一套数学工具,更重要的是理解它所蕴含的物理意义。这本书能否帮助我理解,为什么在描述物理现象时,张量会比矢量或标量更为强大和通用?我希望书中能够提供一些具有启发性的论证,让我能够深入理解张量的几何直观性,以及它在不同坐标系下保持不变的本质。我还特别关注书中关于“张量在连续介质力学中的应用”的章节,想象着如何通过张量来精确描述物质的形变、应力以及流动,那将是多么精妙的数学语言。我期望这本书能为我提供那些能够激发思考的例子,让我能够举一反三,将学到的知识应用到解决实际的物理问题中。

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这本书给我最直观的感受,是一种沉稳而又充满力量的学术气息。封面的设计是那种经典的硬壳装帧,深邃的暗色调搭配烫金的书名,散发出一种历久弥新的韵味。当我拿起它时,就能感受到其厚重的质感,似乎里面承载着丰富的知识和严谨的逻辑。我首先翻阅了作者的序言,能够感受到他对张量分析这门学科的热情,以及他希望将复杂的概念以一种更易于理解的方式呈现出来的努力。这让我对即将展开的阅读之旅充满了期待。我仔细研读了目录,发现章节的安排非常合理,从张量的基础定义和运算,到其在不同物理领域的具体应用,层层递进,逻辑严谨。我尤其对书中关于“张量在微分几何中的应用”的部分充满了兴趣。我一直觉得,张量分析是理解弯曲时空和广义相对论的关键。我希望这本书能够清晰地阐释张量如何在流形上被定义和操作,以及它如何帮助我们描述引力场和时空的几何性质。我特别期待书中关于“张量在电磁学中的应用”的章节,那里涉及到的电磁张量,我一直觉得它是一种非常优雅的方式来统一描述电场和磁场。我希望这本书能够为我提供一些深入的讲解和生动的例子,让我能够更深刻地理解张量在物理学中的强大力量。

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初次接触这本书,最吸引我的便是其封面上的设计,一种深邃的蓝色调,点缀着抽象的数学符号,仿佛宇宙的星辰大海在静静地诉说着物理的奥秘。拿到手中,它沉甸甸的分量就说明了其内容的丰富与严谨。我迫不及待地翻阅,发现目录设计得非常人性化,章节的划分逻辑清晰,从基础的张量概念到高级的应用,循序渐进,这对于我这样渴望系统学习张量分析的读者来说,无疑是极大的便利。我特别留意到其中关于“度规张量”的介绍,这个概念在理解引力场和时空几何方面扮演着至关重要的角色,我非常期待作者能用一种清晰易懂的方式来阐释它,特别是它如何影响物质的运动轨迹,以及在弯曲时空中所蕴含的深刻物理意义。书中的配图,我猜想会非常精良,能够直观地展示张量在不同物理情境下的表现,比如在描述应力、应变或者电磁场时,那些抽象的数学对象能够以可视化的形式呈现,这对我建立物理直觉至关重要。我对书中可能涉及到的“张量场的梯度、散度和旋度”等概念充满了好奇,希望能通过这本书,深入理解这些运算在物理学中如何揭示各种场的性质和演化规律,例如在流体力学中,这些运算如何描述流体的运动和形变。我相信,通过这本书的学习,我能够更深刻地理解物理世界中那些微妙而又强大的力量是如何被张量所描述的。

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这本书给我的第一印象,就是它那一种低调却又充满智慧的设计感。封面采用了沉静的深蓝色调,搭配简洁而又富有力量感的字体,仿佛在邀请读者一同探索物理学的深邃奥秘。书的质感也相当不错,拿在手里有一种踏实而又舒适的感觉,让人忍不住想要细细品味其中的内容。我迫不及待地翻开,目录的排版清晰明了,章节的划分也非常有逻辑性,从张量的基本概念讲起,逐步深入到它在各个物理分支的广泛应用。我尤其对书中关于“张量与坐标变换”的讨论充满了期待。我一直对张量在不同坐标系下保持不变的性质感到着迷,这似乎蕴含着一种普遍的物理真理。我希望这本书能够清晰地阐释张量的协变和逆变性质,以及它们在描述物理现象时所扮演的关键角色。我还对书中关于“张量在流体力学中的应用”的部分感到非常好奇。我希望能通过这本书,理解张量如何被用来精确描述流体的应力、应变以及流动状态,从而帮助我们更好地理解和预测流体的行为。那些能够帮助我建立物理直觉的图示和例子,对我来说将是无价的。

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这本书的封面设计就有一种古老而又深邃的学术气息,磨砂质感的纸张触感温润,书脊处的烫金书名在灯光下闪烁着智慧的光芒,仿佛预示着即将展开一场跨越时空的思维探索。我迫不及待地翻开第一页,一种油墨的清香混合着纸张特有的味道扑鼻而来,让人心生宁静,仿佛置身于一个知识的殿堂。目录的排版清晰明了,章节的划分逻辑严谨,每一个标题都像一个精心设计的门扉,引人一探究竟。我特别留意了其中关于“流形上的微分几何”的章节,这个概念在我脑海中一直是抽象而又迷人的,不知道这本书会如何将其与物理学的实际应用联系起来,特别是当它涉及到广义相对论中的时空几何时,那种美妙的数学语言描绘宇宙运行规律的场景,总能让我心潮澎湃。书中对张量代数的介绍,据说会从最基本的定义和运算讲起,然后逐步深入到其在物理学中的重要地位,这对于我这样希望夯实基础的读者来说至关重要。我希望能看到作者如何巧妙地避开纯粹的数学技巧,而将重点放在张量分析的物理意义和直观理解上,毕竟,理解“为什么”比记住“怎么做”更为重要。我对书中可能包含的那些关于张量在连续介质力学、电磁学以及量子场论等领域的具体应用充满了期待,尤其是那些能够帮助我建立物理图像的插图和例子,那将是无价之宝。读一本好书,就像认识一位智者,我希望这本书能成为我物理学学习道路上的一位良师益友,引领我穿越那些看似晦涩的概念,抵达理解的彼岸。

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这本书的封面设计,给我一种宁静而又充满探索感的体验。深邃的蓝色背景,点缀着抽象的数学图形,仿佛引领我进入一个未知的知识领域。书的质感也相当不错,拿在手里感觉很舒服,让人愿意花时间去细细品读。我迫不及待地翻开,目录的条理十分清晰,从最基本的张量概念,到它们在物理学中的各种复杂应用,层层递进,逻辑性很强。我尤其关注到书中关于“张量的协变性和逆变性”的解释,这部分我之前一直觉得有点难以理解,希望这本书能提供一个更直观、更易于理解的视角,让我明白它们之间的区别和联系,以及在物理学中它们各自扮演的角色。我一直对张量分析在连续介质力学中的应用感到非常好奇,例如如何用张量来描述物质的形变、应力以及流动。我希望这本书能够提供一些具体的例子和图示,帮助我建立起对这些概念的直观理解,让我能够体会到张量这种数学工具的强大之处。我希望在阅读这本书的过程中,能够不断地被启发,产生新的思考,并且能够将学到的知识融会贯通,应用于我正在研究的或者感兴趣的物理问题。

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当我拿到这本书的时候,第一感觉就是它很有分量,不只是说物理上的重量,更是知识上的厚重感。书的装帧很精致,那种老派的硬壳精装,拿在手里就觉得踏实,不像现在很多书那样轻飘飘的。我翻到前面,发现作者的序言写得特别诚恳,能感受到他对物理学和张量分析的热爱,这种真挚的情感很容易就能打动我,让我愿意花时间去学习。我尤其好奇书中关于“协变和逆变张量”的讲解,这部分我之前一直觉得有点绕,希望这本书能提供一个更清晰的视角,让我明白它们之间的区别和联系,以及在物理学里到底有什么实际的用途。我听说这本书在解释一些比较抽象的概念时,会用一些形象的比喻和生动的例子,这对我这种不是数学系科班出身但又对物理学充满好奇的读者来说,简直是福音。我期待能够看到作者如何将那些复杂的数学公式转化为易于理解的物理图像,比如在讲解张量在曲面上的行为时,是否会用到一些我们生活中熟悉的例子,比如一块柔软的布料或者一张被扭曲的地图。这本书的出版日期让我想起,这可能是一本历经时间检验的经典之作,它所包含的知识体系或许更加完整和深刻。我希望在阅读过程中,能不断地被启发,产生新的思考,并且能够将书中学到的知识融会贯通,应用到我正在研究的或者感兴趣的物理问题中去。

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这本书给我带来的第一印象,是一种厚重的、具有历史沉淀的学术风格。封面的设计是那种低饱和度的色彩,搭配经典的衬线字体,散发出一种严谨而不失优雅的气质。当我拿起它时,就能感受到那种实在的质感,似乎里面承载着无数智慧的结晶。我首先翻阅了作者的序言,能够感受到他对张量分析这门学科的热爱,以及他希望将复杂概念简单化的努力。这让我对接下来的阅读充满了信心。我细致地看了看目录,发现章节的顺序安排非常合理,从张量的基本定义和性质,逐步深入到其在各个物理分支的应用。我特别好奇书中关于“张量与几何学的关系”的章节,我对这种将抽象的数学结构与物理世界的时空几何联系起来的描述一直充满向往。我希望作者能够通过清晰的阐释,让我理解张量如何在曲面上被定义和操作,以及它在描述曲率、测地线等几何概念时所扮演的角色。我还非常期待书中关于“张量在广义相对论中的应用”的部分,那里涉及到的引力场方程,我一直觉得它们是物理学中最美丽的方程之一。我希望这本书能够帮助我理解,张量是如何成为描述引力现象的语言,以及它如何揭示了时空的弯曲与物质分布之间的深刻联系。那些能够帮助我理解公式背后物理含义的图解和解释,对我来说将是无价的。

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张量分析入门好书

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个人觉得入门张良分析物理化最简单的一本书了····深入浅出,从向量,矢量写起引入张量,很好。

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对于本科生来说,这本书是个比较好的入门书。

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个人觉得入门张良分析物理化最简单的一本书了····深入浅出,从向量,矢量写起引入张量,很好。

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很多人评论其不严谨,事实也确实如此,并且其中有些错误。但是,此书确实起到了非常好的入门作用,就这点来说,是很多科学书籍只能望其项背的。

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