Condensed Matter Physics

Condensed Matter Physics pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Perseus Publishing
作者:Philip Phillips
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:1999-10-19
价格:0
装帧:Hardcover
isbn号码:9780738200675
丛书系列:
图书标签:
  • 凝聚态物理
  • 固体物理
  • 材料物理
  • 量子力学
  • 统计物理
  • 相变
  • 拓扑物态
  • 电子结构
  • 从头算
  • 计算物理
想要找书就要到 小美书屋
立刻按 ctrl+D收藏本页
你会得到大惊喜!!

具体描述

好的,以下是一本名为《Theoretical Astrophysics: A Comprehensive Introduction》的图书简介,旨在避免提及《Condensed Matter Physics》的内容,并力求详尽自然。 --- 图书简介:《理论天体物理学:综合导论》 作者: [虚构作者姓名,例如:阿历山大·费舍尔 (Alexander Fischer)] 出版社: [虚构出版社名称,例如:星穹科学出版社 (Cosmos Scientific Press)] 跨越时空的探索:从原子到宇宙的宏伟叙事 《理论天体物理学:综合导论》是一部旨在为物理学、天文学及相关工程领域学生和研究人员提供坚实理论基础的专著。本书将引导读者深入探索宇宙中物质和能量的行为规律,其范围覆盖了从星际介质中的微观相互作用到宏观宇宙学结构的演化。我们不再将天体视为静止的点光源,而是深入剖析这些巨大系统的动力学、辐射特性、能量传输机制以及它们如何共同塑造我们所观测到的宇宙图景。 本书的独特之处在于,它不仅罗列了重要的物理模型和观测数据,更着重于从基本原理出发,推导出驱动天体物理现象的核心方程组。我们认为,只有深刻理解了支配这些现象的数学框架,才能真正掌握天体物理学的精髓。 --- 第一部分:辐射与传输——宇宙的信使 宇宙学中的信息,几乎完全依赖于电磁辐射的传输。本部分将构建理解这些信息的基础。 第 1 章:辐射场基础与辐射过程 我们将从经典电动力学的视角出发,回顾黑体辐射的理论基础,并详尽讨论普朗克定律、维恩位移定律和斯蒂芬-玻尔兹曼定律的物理内涵。随后,我们将深入探讨产生天体辐射的微观机制。这包括: 轫致辐射 (Bremsstrahlung): 在高能等离子体中,带电粒子加速或减速时产生的连续谱辐射。我们将详细推导其角频率依赖性,并讨论它在星系团X射线背景中的作用。 同步加速辐射 (Synchrotron Radiation): 在强磁场中,相对论性电子绕磁力线运动时产生的特性辐射。本书将着重分析其偏振特性及其在射电天文中的应用,特别是对活动星系核 (AGN) 和脉冲星的诊断。 谱线形成 (Spectral Line Formation): 气体吸收或发射特定频率光子的过程。我们将介绍爱丁顿置换系数 (Eddington Coefficients),并利用辐射传输方程(RTE)解决光在恒星大气层中传播的问题,解释吸收线和发射线的轮廓形成机制。 第 2 章:辐射传输方程及其应用 辐射传输方程是连接我们观测到的光谱与天体内部物理状态的桥梁。本书将详细推导该方程的积分形式和微分形式,并讨论其在各种物理条件下的解析或数值解法。我们将探讨光学深度的概念,并分析辐射驱动的物质流如何影响超新星爆发和巨星大气层的演化。 --- 第二部分:恒星结构与演化——恒星的生命周期 恒星是宇宙中最主要的能量工厂和元素合成灶。理解其内部结构和长达数十亿年的演化路径,是天体物理学的核心议题。 第 3 章:流体静力学平衡与能量生成 恒星的稳定存在依赖于流体静力学平衡。本书将建立并求解描述恒星内部压力与引力相抗衡的基本方程。在能量生成方面,我们将重点分析: 核聚变反应的截面计算与能量释放率。我们对比质子-质子链 (p-p chain) 和 CNO 循环,并确定在不同质量恒星中主导的能量产生机制。 能量传输机制: 深入分析辐射、对流与中微子传输的相对重要性。我们将通过比勒-塔珀特判据 (Böhm-Vitense Criterion) 来确定对流区的边界,并详细介绍对流在恒星内部物质混合中的作用。 第 4 章:恒星模型与主序星 结合上一章的平衡方程,本章将构造全恒星模型。我们将引入比勒-塔珀特关系 (B-T Relation) 和 质量-光度关系 (Mass-Luminosity Relation) 的推导。我们将使用Lane-Emden 方程来模拟不同方程状态下恒星的密度分布,并重点讨论主序星阶段的结构特性和寿命预测。 第 5 章:恒星的终结:白矮星、中子星与黑洞 恒星的死亡路径取决于其初始质量。本书将详尽分析: 简并态物理: 电子简并压力如何支撑白矮星的结构,并推导钱德拉塞卡极限 (Chandrasekhar Limit)。 强引力场下的物理: 概述托尔曼-奥本海默-沃尔科夫 (TOV) 方程在描述中子星结构中的应用,并讨论其冷却机制和可能的内部结构(如夸克物质)。 广义相对论的入门: 介绍史瓦西解,并探讨黑洞的事件视界、奇点以及彭罗斯过程等极端物理现象。 --- 第三部分:星系与宇宙学——大尺度的结构与动力学 本部分将视角从单个恒星放大至星系团乃至整个宇宙,引入广义相对论和动力学工具。 第 6 章:星系动力学基础 星系的运动学主要由牛顿引力支配,但其内部结构比恒星复杂得多。我们将分析: 维里定理 (Virial Theorem) 在稳定星系团结构中的应用,用于估计暗物质的含量。 星系旋转曲线 (Rotation Curves) 的观测现象,并详细讨论这如何引出暗物质存在的必要性,推导初步的暗物质密度分布模型。 子结构形成: 介绍引力势能的概念,并使用Jeans 不稳定性判据来理解气体云在自身引力作用下的塌缩与团块化过程。 第 7 章:标准宇宙学模型 ($Lambda$CDM) 本章是通向现代宇宙学的门户。我们将系统地介绍爱因斯坦场方程在均匀、各向同性宇宙中的简化形式——弗里德曼方程。 宇宙的演化: 推导并分析描述宇宙膨胀率 $H(t)$ 的弗里德曼方程,包括物质、辐射和宇宙学常数项的贡献。 关键宇宙学参数: 讨论哈勃常数、密度参数 $Omega_i$ 的物理意义,并解析宇宙微波背景 (CMB) 辐射的起源和它如何验证 $Lambda$CDM 模型。 暴胀理论简介: 简要介绍暴胀如何解决视界问题和磁单极子问题,并连接到早期宇宙的量子涨落。 --- 第四部分:高能过程与极端天体物理 本部分聚焦于宇宙中最剧烈、能量最高的现象。 第 8 章:活动星系核与吸积盘物理 活动星系核 (AGN) 是由超大质量黑洞驱动的极端高能天体。我们将重点分析: 吸积盘的结构: 详细介绍夏皮罗-特里曼 (Shapiro-Trevino) 吸积盘模型,计算盘内物质的粘滞性和温度梯度。 喷流的形成与加速: 探讨磁场在将吸积能量转化为高速相对论性等离子体喷流中的作用,包括Blandford-Znajek 过程和Blandford-Payne 过程的理论基础。 --- 结语 《理论天体物理学:综合导论》以严谨的数学推导为骨架,以生动的观测现象为血肉,旨在培养读者将基础物理原理应用于理解宇宙复杂性的能力。本书的深入分析和丰富的练习题,使其成为研究生阶段学习和专业研究人员复习的理想参考书。通过对这些宏伟过程的剖析,读者将得以窥见宇宙的深层规律。

作者简介

目录信息

读后感

评分

评分

评分

评分

评分

用户评价

评分

这是一本让我爱不释手,并且常常会反复翻阅的参考书。在我最近的研究项目中,我遇到了一个关于量子相变的问题,需要深入理解某些特定的量子效应。我第一时间想到的就是翻阅这本书,果然,它并没有让我失望。书中关于量子多体理论的章节,虽然篇幅不算特别长,但信息量却极其丰富。作者从最基本的量子力学原理出发,逐步引入了二次量子化(second quantization)的概念,并解释了如何用算符的形式来描述粒子数的概念,这对于理解多体系统至关重要。随后,他详细介绍了平均场近似(mean-field approximation)以及更高级的近似方法,如RPA(random-phase approximation),并阐述了它们在处理相互作用粒子系统中的应用。我特别欣赏作者在讲解这些理论时,不仅仅停留在数学推导层面,而是深入分析了每种近似方法所基于的物理思想和其适用范围,以及可能存在的局限性。例如,在讨论电子-电子相互作用时,他明确指出了Hartree-Fock近似的不足,并解释了如何通过引入关联效应来更精确地描述系统。这本书所提供的理论框架和方法论,对于我理解和解决研究中的具体问题提供了宝贵的指导。

评分

这本书的深度和广度都令人印象深刻,它不仅仅是一本入门读物,更是一本能够引导读者进行更深入研究的参考书。我个人尤其对书中关于统计力学在凝聚态物理中的应用的章节印象深刻。作者非常巧妙地将玻尔兹曼统计、费米-狄拉克统计以及玻色-爱因斯坦统计等基本概念,与凝聚态物理中的具体问题相结合。例如,在讨论晶格振动时,他详细阐述了如何利用声子(phonons)的概念,并将它们视为玻色子,从而应用玻色-爱因斯坦统计来计算晶体的比热。这一部分的讲解,让我对统计物理的工具在描述宏观热学性质时所起到的关键作用有了全新的认识。此外,书中关于相变理论的阐述也堪称典范。作者从二级相变的基本概念出发,引入了序参量、临界指数等重要概念,并探讨了普适性等深刻的物理思想。在讲解过程中,他引用了伊辛模型(Ising model)作为典型的例子,并通过重整化群(renormalization group)方法,展示了如何处理临界现象。虽然重整化群本身是一个非常复杂的理论,但作者通过简化的推导和清晰的解释,让我能够领略到其强大的威力,以及它在理解复杂物理系统中的普适性。这本书确实提供了一个扎实的起点,为我未来在凝聚态物理领域进一步探索打下了坚实的基础。

评分

这本书就像一位循循善诱的良师,它没有高高在上的姿态,而是用平实的语言,带领我一步步探索凝聚态物理的奇妙世界。我非常喜欢书中关于晶格动力学(lattice dynamics)的章节。作者首先从牛顿第二定律出发,建立了描述晶格振动的运动方程,然后通过引入晶格常数和原子质量等参数,推导出了色散关系(dispersion relation)。他并没有止步于理论推导,而是详细地分析了不同类型的声波,比如纵波和横波,以及它们在晶体中的传播特性。更令我赞叹的是,作者在讲解这些概念时,会引用实际的晶体结构作为例子,比如面心立方(fcc)和体心立方(bcc)结构,并展示了如何计算它们的色散曲线。这让我能够更直观地理解理论的实际应用。此外,书中关于晶界(grain boundaries)和位错(dislocations)等晶体缺陷的讨论,也为我打开了新的视野。作者解释了这些缺陷是如何影响材料的力学性能和电学性能的,并简要介绍了其研究方法。这本书为我理解材料的微观结构与宏观性能之间的关系,提供了坚实的理论基础。

评分

这本书最让我感到惊喜和满足的地方在于,它不仅提供了扎实的理论框架,更充满了对物理直觉的培养。很多时候,在学习复杂的物理理论时,我们容易陷入公式的泥沼,而忽略了其背后的物理意义。但在这本书中,作者始终注重引导读者去建立物理图像。例如,在讲解固体的电子结构时,作者并没有一开始就抛出费米能级(Fermi level)的概念,而是从周期性势场中电子的行为出发,通过布里渊区(Brillouin zone)的划分,逐步揭示了能带(energy band)的形成。他形象地将布里渊区比作“允许电子存在的空间”,并将能带的宽度和能隙(band gap)与材料的导电性能联系起来。这种循序渐进的讲解方式,让复杂的概念变得易于理解。此外,书中关于电子-声子耦合(electron-phonon coupling)对超导性(superconductivity)的影响的阐述,也让我印象深刻。作者解释了为什么某些材料在低温下会表现出零电阻的特性,以及 the Cooper pair(库珀对)是如何形成的。他对德拜模型和BCS理论的讲解,都能够帮助我建立起对超导现象的直观认识。这本书让我感觉,我不仅仅是在学习知识,更是在培养一种物理思维方式。

评分

在科研的道路上,总会有一些时刻,我们感到知识的海洋浩瀚无垠,而自己却像一叶孤舟。每当此时,一本优秀的参考书就显得尤为珍贵。这本书对我来说,无疑就是这样一本“定海神针”。它以一种严谨而又不失活泼的风格,将凝聚态物理的核心概念一一呈现。我印象最深刻的是关于电子-声子相互作用(electron-phonon interaction)的讨论。作者不仅仅给出了描述这种相互作用的哈密顿量,更重要的是,他深入分析了这种相互作用如何影响电子的行为,以及它在多种材料性质中所扮演的角色。例如,他详细解释了电子-声子相互作用是如何导致德拜模型(Debye model)和德拜温度(Debye temperature)的出现,以及它在金属的电阻率和绝缘体的导电性中所起到的作用。此外,书中关于电子-电子相互作用(electron-electron interaction)的讲解也同样精彩。作者从库仑相互作用(Coulomb interaction)出发,逐步引入了屏蔽效应(screening effect),以及像斯莱特行列式(Slater determinant)这样的概念,并探讨了各种近似方法如何处理这些相互作用。这些内容对我理解材料的电学和磁学性质至关重要。

评分

这本书的价值不仅仅在于其内容的深度和广度,更在于它所展现出的作者深厚的学术功底和教学智慧。在我学习过程中,总会遇到一些看似晦涩难懂的概念,比如朗道理论(Landau theory)中的范畴划分,或者是Kosterlitz-Thouless(KT)相变。很多时候,其他书籍的讲解会让我觉得过于抽象,难以把握其物理意义。但在这本书中,作者总是能够用一种非常直观的方式来解释这些概念。例如,在讲解朗道理论时,他会详细地分析序参量的选取,以及自由能的展开,并解释不同项的物理意义,让我们能够理解相变是如何发生的。对于KT相变,他更是巧妙地运用了涡旋(vortex)的概念,形象地解释了为什么在二维系统中会出现这种特殊的相变。此外,作者还非常有心地在每一章的末尾设置了“思考题”和“拓展阅读”部分。思考题的设计既具有启发性,又不会过于刁钻,能够帮助我巩固所学知识,并激发我进一步思考。拓展阅读的建议,则为我指明了进一步深入学习的方向,让我能够接触到最新的研究进展和更专业的文献。

评分

这本书的封面设计就足够吸引人,简约却又不失深邃,银灰色的背景上,泛着一丝淡淡的金属光泽,仿佛预示着即将探索的那个神秘而有序的微观世界。我尤其喜欢封面上那如同抽象画般的晶格结构,线条交错,点缀其间,既有数学般的严谨,又不失艺术般的美感。拿到这本书,便迫不及待地翻开了第一页。扉页的设计也很别致,字体的选择恰到好处,传递出一种沉静而又充满智慧的氛围。我当时正在准备一个关于材料科学的研讨会,对凝聚态物理的基础知识有了一定的了解,但总觉得缺乏一个系统性的梳理和更深入的认识。这本书的出现,恰好填补了我的这一空白。它的排版清晰,文字疏密得当,即使是复杂的公式和理论,在作者的逻辑梳理下,也显得格外清晰易懂。我尤其欣赏作者在讲解一些核心概念时,会穿插一些历史性的发展脉络,比如从晶体学到量子力学如何一步步渗透到凝聚态物理的研究中,这种宏观与微观相结合的叙事方式,让我更容易理解那些看似抽象的理论是如何发展起来的,也体会到了科学研究的魅力和历程。阅读的过程,就像是在跟随一位经验丰富的向导,穿越茂密的森林,一步步揭开层层迷雾,最终抵达视野开阔的山顶,俯瞰整个凝聚态物理的壮丽景象。

评分

这本书的作者似乎拥有一种化繁为简的神奇能力。在许多教科书中,提及诸如布里渊区、能带理论、以及各种晶格振动模式时,往往会充斥着大量令人望而生畏的数学推导和晦涩的物理概念,常常让我感到头晕目眩。然而,在这本书中,作者以一种循序渐进、层层递进的方式,将这些复杂的内容娓娓道来。例如,在解释费米能和能带结构时,他并没有一开始就抛出复杂的哈密顿量,而是先从自由电子模型入手,逐步引入周期势的挑战,再通过引入布洛赫定理,最终勾勒出能带的形成。更令人称道的是,作者在解释抽象概念时,经常会引用形象的比喻,比如将能带比作不同的“能量轨道”,将电子在晶体中的运动类比为在不同“通道”中穿梭。这些生动形象的例子,极大地降低了理解门槛,让我能够更直观地把握核心思想。此外,书中关于超导、磁性等现象的章节,也处理得非常精彩。作者并没有简单地罗列各种实验现象和理论模型,而是深入浅出地分析了各种现象背后的微观机制,比如BCS理论的核心思想,以及不同磁性的起源,都解释得条理清晰,逻辑严谨。读完这些章节,我感觉自己不再是对这些现象感到困惑的旁观者,而是能够理解其内在规律的探索者。

评分

阅读这本书的过程,是我一次充满发现和启发的旅程。它不仅仅是一本技术性的教科书,更是一部凝聚态物理思想的百科全书。我尤其对书中关于磁性(magnetism)的章节情有独钟。作者以极大的耐心,从最基本的磁偶极矩(magnetic dipole moment)出发,逐步深入到更复杂的磁性现象。他详细阐述了顺磁性(paramagnetism)、抗磁性(diamagnetism)和铁磁性(ferromagnetism)等不同磁性的起源,并解释了居里温度(Curie temperature)和尼尔温度(Néel temperature)等关键概念。更令我兴奋的是,作者并没有回避自旋轨道耦合(spin-orbit coupling)以及更复杂的交换相互作用(exchange interaction)等内容,而是通过清晰的数学描述和物理图像,将它们解释得条理分明。例如,他用安萨格模型(Onsager model)来解释铁磁性中的自发磁化,并探讨了磁畴(magnetic domains)的形成。此外,书中关于反铁磁性(antiferromagnetism)和亚铁磁性(ferrimagnetism)的讨论,也为我提供了更全面的认识。这本书让我深刻理解了材料磁性的多样性和复杂性,以及它们在现代科技中的重要应用。

评分

在我阅读过的众多物理学著作中,这本书以其独特的叙事风格和深刻的洞察力脱颖而出。它不拘泥于传统教科书的模式,而是以一种更加开放和探索性的姿态,引导读者去理解凝聚态物理的精髓。我最喜欢的部分是作者在介绍一些前沿课题时,并没有回避其复杂性,而是通过清晰的逻辑和恰当的比喻,将这些艰深的理论变得触手可及。例如,在讨论拓扑相(topological phases)时,作者并没有直接跳到抽象的数学定义,而是先从整数霍尔效应(integer quantum Hall effect)等实验现象入手,解释了陈省身示性类(Chern-Simons class)在描述这些现象中的作用,并逐步引出拓扑不变量(topological invariant)的概念。这种从现象到理论,再到更深层数学结构的构建方式,让我感觉仿佛置身于科学发现的现场,亲身感受着理论的诞生和发展。此外,书中关于量子纠缠(quantum entanglement)在凝聚态物理中的应用,也让我耳目一新。作者探讨了纠缠熵(entanglement entropy)如何成为区分不同拓扑相的有效判据,以及它在理解量子相变和量子计算中的潜在作用。这种跨学科的视角,让我看到了凝聚态物理与其他物理分支之间紧密的联系。

评分

评分

评分

评分

评分

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2026 book.quotespace.org All Rights Reserved. 小美书屋 版权所有