现代量子力学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:世界图书出版公司

作者:J.J.Sakurai

出品人:

页数:550

译者:

出版时间:2011-12

价格:69.00元

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isbn号码:9787510035067

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《光影与粒子：经典物理的边界与量子世界的曙光》 很久很久以前，当人类还沉浸在宏伟的经典物理学构建的和谐宇宙中时，一系列令人困惑的实验现象如涟漪般打破了宁静。这些现象，如同宇宙投下的神秘光影，挑战着我们对物质本质和能量传递的固有认知，预示着一个崭新时代的来临。本书《光影与粒子》并非要解构那些已臻完美的理论，而是带领读者踏上一段探索经典物理学边界的旅程，追溯那些促使科学家们不得不重新审视世界根基的“异常”时刻，并描绘出通往量子力学殿堂前的迷人风景。 想象一下，你正站在一个用黄金和象牙搭建的宏伟宫殿前，这就是以牛顿力学和麦克斯韦电磁理论为基石的经典物理学。它完美地解释了行星的运行轨迹，潮汐的涨落，弹簧的伸缩，以及光在介质中的传播。它的数学语言优雅而严谨，它的预测精准而可靠。然而，在宫殿深处，一些微小的裂缝开始显现，一些不和谐的音符开始响起。 我们先将目光投向黑体辐射的奥秘。当一个物体被加热时，它会发出不同波长的电磁辐射。经典理论基于连续的能量分布，预测在短波长处，辐射强度应该趋于无穷大，这被称为“紫外灾难”。这个悖论尖锐地指向了经典理论的局限性。直到普朗克，这位伟大的德国物理学家，在一个绝望的尝试中，提出了一个看似“异端”的假设：能量不是连续的，而是以一份份离散的“量子”形式存在的。正是这个微小而革命性的想法，如同在黑暗中点亮的第一支蜡烛，照亮了通往量子世界的一角。普朗克的量子假设，虽然在当时被视为一种数学上的权宜之计，却成为了推翻经典物理学连续性观念的第一个重要基石。我们将深入探讨黑体辐射实验的细节，剖析紫外灾难的困境，并详细阐述普朗克量子假设的提出过程及其最初的意义。 紧接着，我们来到了光电效应的迷宫。当光照射到金属表面时，有时会激发出电子。根据经典波动理论，光的强度越大，应该激发出越多的电子，并且激发的电子能量也应该越高。然而，实验结果却令人费解：无论光的强度多大，只要频率低于某个阈值，就不会激发出电子；而一旦频率达到阈值，即使光强度很弱，也能激发出电子，并且电子的能量仅取决于光的频率，而与强度无关。这个现象，如同一幅颠倒的画卷，挑战着我们对能量与物质相互作用的直觉。爱因斯坦，这位以相对论闻名的天才，勇敢地接受并发展了普朗克的量子概念。他提出，光本身就是由一份份离散的能量粒子组成的，他称之为“光量子”，也就是我们后来熟知的“光子”。光子一次只能传递一份能量，它的能量与频率成正比。当一个光子的能量足以克服金属的逸出功时，就能将电子激发出来。光子的能量越高（频率越高），激发的电子动能也就越大。爱因斯坦因此获得了诺贝尔物理学奖，光子的概念也彻底改变了我们对光的认识，将它从一种纯粹的波动，升华为既具有波动性又具有粒子性的“波粒二象性”。本书将详细解析光电效应实验的设计与观察，深入探讨爱因斯坦光子说的核心思想，以及它如何巧妙地解释了那些困扰经典物理学的实验结果。 然后，我们将目光转向原子光谱的斑斓世界。经典理论认为，原子中的电子绕着原子核运动，就像行星绕着太阳公转一样。然而，根据经典电磁理论，加速运动的电荷会不断辐射能量，这意味着电子在绕核运动时会逐渐失去能量，最终螺旋式地坠入原子核，原子将无法稳定存在。但现实是，原子是稳定的，而且当原子受到激发时，会发出特定波长的光，形成线状光谱。这些光谱就像是原子独有的“指纹”，每种元素都有其独特的指纹。经典理论无法解释为何原子如此稳定，也无法解释为何它们只发出特定波长的光。直到尼尔斯·玻尔，这位丹麦物理学家，将普朗克的量子概念引入了原子结构的模型。玻尔大胆地提出了原子模型，认为电子只能在特定的、不连续的轨道上运行，当电子从一个高能级轨道跃迁到低能级轨道时，就会释放出具有特定能量的光子，这个能量差决定了光的频率，从而解释了原子光谱的离散性。玻尔模型虽然在后来被量子力学所取代，但它在将量子概念应用于原子结构方面具有划时代的意义。本书将追溯早期光谱学家的实验发现，介绍玻尔原子模型的建立过程，分析其成功之处与局限性，并揭示其在量子革命中的重要作用。 此外，我们还会触及另一个令人着迷的现象：康普顿散射。当X射线穿过物质时，会发生散射，散射后的X射线波长会发生变化。根据经典散射理论，X射线的波长不应改变。然而，阿瑟·康普顿通过实验发现，散射X射线的波长变化量取决于散射角度，这与光子的概念完全吻合。他将X射线视为粒子流，与物质中的电子发生碰撞，就像台球碰撞一样，能量和动量守恒，从而解释了波长变化的原因。康普顿散射实验进一步证实了光的粒子性，为量子理论提供了有力的实验支持。我们将详细介绍康普顿散射的实验原理，剖析康普顿公式的推导，并说明这一实验如何进一步巩固了光的粒子图像。 《光影与粒子》这本书，旨在以一种引人入胜的方式，展现这些关键性的实验和理论突破，它们共同揭示了经典物理学在微观世界面前的局限性。我们不会止步于理论的罗列，而是会深入剖析每一个实验的设计思路、执行过程以及其背后所蕴含的深刻物理意义。我们将尝试用清晰的语言，带领读者理解那些看似抽象的概念，体会科学家们在探索未知时的严谨与智慧。 本书的重点并非是直接构建和阐述完整的现代量子力学理论体系，例如薛定谔方程、海森堡不确定性原理、狄拉克方程等。相反，它将聚焦于量子力学诞生的“前奏曲”，那些让经典物理学“失灵”的关键实验和早期量子概念的萌芽。我们将重点描绘出，正是这些“不完美”的实验现象，像一盏盏指路明灯，驱使着物理学家们一步步走向一个全新的、更加深刻的物理世界。 因此，《光影与粒子》是一次关于“边界”的探索，关于经典物理学从巍峨走向摇摇欲坠，关于一个崭新理论即将破茧而出的生动记录。它邀请读者一同回顾那段激动人心的科学史，感受那些挑战直觉的发现所带来的震撼，并为理解现代物理学的宏伟图景打下坚实的基础。这本书的价值在于，它让我们看到，科学的进步并非一蹴而就，而是在不断的质疑、挑战和突破中向前迈进。它将引导我们欣赏那些“未能被经典解释”的现象，从而更好地理解现代量子力学为何如此重要，又为何如此令人着迷。

评分☆☆☆☆☆

前三章太过惊艳，二次阅读量子力学的最佳体验。行文思路十分“物理”，与经典力学密不可分。太美了。区别于一般教材的大纲设计，这书从斯特恩-盖拉赫实验讲起，类比于光极化提出SG实验的波函数表示。然后引入狄拉克符号，通过设立行之有效的规则，继而对一系列SG实验进行了量子...  

评分☆☆☆☆☆

发信人: neil (反面教材), 信区: Physics 　　标 题: [书评]Sakurai的Modern Quantum Mechanics 　　发信站: BBS 科苑星空站 (Mon Jan 1 16:53:55 2007), 站内 　　 　　我认为在严格意义上，一本好的物理教材应具备如下特征： 　　 　　1。起点尽可能的低。 　　 ...  

评分☆☆☆☆☆

从J.J.Sakurai的这一本到他的上一本《随机致富的傻瓜》，我们都能够找到一个人，他就是波普尔，当然了，还有另外一个他的同行，那就是乔治索罗斯。再往前看，我们就可以看到这一切的理论来源，那就是爱因斯坦和普朗克。 之所以把普朗克包括进来，那是因为他是量子力学的开创者...  

评分☆☆☆☆☆

本科的时候，教我们量子力学的是一个叫柯善哲的老头，他几乎是我见过最差的物理老师了。思路不清，讲法混沌，让我彻底迷茫了。唯一值得称道的是他会在考试前告诉你考试题目然后大家快快乐乐的考完这门本来应该很费脑筋的考试。 好在毕业以后，碰到了这本sakurai的量子力学书。...  

评分☆☆☆☆☆

之前听到的对sakurai的评论 一是数学相对严谨，一是notation十分糟糕。 目前刚读了一章 数学确实是不错的，至少每次出现无穷的时候，都区分了可数无穷和不可数无穷。 Notation也确实是糟糕的，有a撇撇点乘a撇撇撇这种东西的存在.... 但是这本书最出彩的还是它的物理concept ...  

评分☆☆☆☆☆

从工具书的角度来看，这本书的价值也远超预期。它不仅提供了扎实的理论基础，还附带了大量的、精心挑选的例题和练习。这些练习的设计非常巧妙，它们并非简单的数值代入，而是往往引导读者去思考特定物理情境下的隐含条件和限制。我尤其喜欢那些“思考题”，它们往往需要综合运用前面章节的概念，进行跨领域的联系。例如，书中将某种量子计算的基本逻辑与群论的概念结合起来进行阐述，这种跨学科的视角，让我对理论的普适性有了更深刻的认识。整本书的结构就像一座精心规划的迷宫，每走一步都有新的发现，出口处则是对自然界运行机制更为清晰的理解。对于任何严肃对待这个学科的学习者，我都会毫不犹豫地推荐这本书，它绝对是书架上不可或缺的珍藏。

评分☆☆☆☆☆

这本书的魅力，很大程度上源于它所散发出的那种学术诚意。它没有回避现代物理学中那些尚未完全解决的难题，而是坦诚地展示了理论的边界和当前研究的前沿方向。在讨论到测量问题和波函数坍缩的哲学争议时，作者展现了极高的中立性和广博的知识面，他列举了哥本哈根诠释、多世界理论等多种观点，并清晰地指出了每种诠释的优势与局限，而不是简单地倾向于某一种。这种开放性的讨论，极大地拓宽了我的思维边界，让我意识到科学探索是一个永无止境、充满思辨的过程。它不只是关于“计算出正确答案”，更是关于“提出正确的问题”。阅读到这些部分，我常常会产生一种强烈的共鸣感，仿佛自己也参与到了这场跨越世纪的智力对话之中。这本书成功地将冰冷的物理定律，赋予了人文关怀和哲学深度。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计简直是一场视觉盛宴，那种深邃的蓝色调，配上银色的字体，仿佛立刻就把人拉进了那个微观世界的奇妙边界。我抱着它回到家，迫不及待地翻开第一页，就被作者那行云流水的叙事方式给吸引住了。他不是那种刻板地堆砌公式的教科书作者，更像是一个经验丰富的向导，耐心地引导着我们穿过概念的迷雾。最让我印象深刻的是他对波粒二象性的阐释，那种从经典物理的直观感受逐步过渡到量子世界的非直观逻辑，处理得极其巧妙。他没有回避其中的悖论和哲学意涵，反而将其视为探索的乐趣所在，这对于我这种初次接触这个领域的学习者来说，无疑是巨大的鼓励。而且，书中穿插的历史背景介绍非常到位，让我们了解到那些伟大的思想家们是如何在那个时代背景下，一步步挣扎、碰撞，最终构建出这个颠覆认知的理论框架的。每一次阅读，都像是在参与一场智力上的探险，让我对自然界的底层逻辑充满了敬畏。这本书的排版和插图也值得称赞，那些示意图简洁明了，帮助理解那些抽象的数学描述。

评分☆☆☆☆☆

老实讲，这本书的阅读体验是充满挑战但也极具回报的。在某些章节，例如涉及到量子场论的初步引入时，文字的密度确实比较大，需要反复咀嚼才能品出其中精髓。我发现自己不得不经常停下来，合上书本，在笔记本上画图、演算一些基础的推导步骤。这反而成为了我学习过程中的一个重要环节，它强迫我从被动接受知识，转变为主动构建理解。作者在处理这些复杂内容时，并没有采用那种故作高深的语言，而是力求清晰地勾勒出每一步推理的必然性。这种“高标准、严要求”的写作风格，虽然让阅读过程略显缓慢，但却确保了知识的扎实性。它不是一本能让人轻松翻完的小册子，而更像是一件需要投入时间和精力的工艺品，你投入多少努力，就能收获多少洞察。对于想要真正掌握这门学科精髓的人来说，这种“痛苦”是值得的。

评分☆☆☆☆☆

我得说，这本书的深度和广度是超乎预期的。我原本以为这会是一本偏向入门科普的读物，但随着阅读深入，我发现它在处理一些核心概念时，展现出了令人信服的严谨性。特别是关于不确定性原理的应用部分，作者的论证逻辑链条非常完整且富有层次感。我特别欣赏作者在讲解数学工具时所采取的策略——他没有完全简化，而是保留了足够的数学结构，确保读者能够理解这些工具在理论构建中的真实作用，而不是仅仅停留在字面解释上。这种处理方式，使得这本书不仅适合那些希望建立初步概念的读者，也对有一定基础、希望深入理解理论框架的人有所裨发。我记得有一次，我对某个算符的本征值问题感到困惑，翻阅了其他几本参考书都没有得到满意的解答，但这本书中对该问题的几何学解释，瞬间为我点亮了一盏明灯。它教会了我如何从一个更宏观的视角去看待这些微观的数学关系，非常实用。

评分☆☆☆☆☆

高量经典教材，场论的前奏，必读。

评分☆☆☆☆☆

果然名不虚传，真的是神作，读起来令人兴奋，真的想不到有如此美妙的书存在，就是散射那一章又点儿乱，前边真的是完美。

评分☆☆☆☆☆

绝妙

评分☆☆☆☆☆

高量经典教材，场论的前奏，必读。

评分☆☆☆☆☆

跟dirac的书一起读效果很不错...