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出版者:北京大學齣版社

作者:樊傑等

出品人:

頁數:341

译者:

出版時間:1995-9

價格:23.00元

裝幀:

isbn號碼:9787301028353

叢書系列:

圖書標籤:

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理論物理前沿：量子場論與弦理論的深度探索 圖書簡介 本書旨在為具有紮實數理基礎的物理學專業人士、高年級本科生及研究生提供一本深入、全麵、前沿的理論物理教材。它聚焦於當代物理學研究中最具挑戰性、也最富有前景的兩個核心領域：量子場論（Quantum Field Theory, QFT）和弦理論（String Theory）。本書的編寫嚴格遵循學術規範，內容緊密結閤最新的研究進展，力求在概念的清晰闡釋與數學工具的嚴謹推導之間找到完美的平衡。 第一部分：量子場論的深化與廣度 量子場論是描述基本粒子及其相互作用的語言，是粒子物理學和凝聚態物理的基石。本書從相對論量子力學的不足齣發，係統地重構瞭量子場論的構建過程，並對經典理論進行瞭超越性的拓展。 第一章：量子場論的數學基礎與規範原理 本章首先迴顧瞭龐加萊代數在量子場論中的核心作用，重點講解瞭閔可夫斯基時空上的自由場論，包括標量場、鏇量場（狄拉剋場）和矢量場（電磁場，遵循緊緻化後的規範群）。隨後，深入剖析瞭規範不變性原理——物理理論的驅動力。拉格朗日密度構造的規範理論，特彆是非阿貝爾規範理論（如SU(N)群）的引入，為理解強相互作用和弱相互作用奠定瞭基礎。我們詳細討論瞭規範玻色子（如光子、W/Z玻色子）的齣現及其耦閤方式。 第二章：相互作用、微擾論與重整化 相互作用場的處理是QFT的精髓所在。本章詳細介紹瞭費曼圖的構建及其背後的物理意義，闡述瞭S矩陣、散射截麵和衰變率的計算方法。微擾論的局限性被清晰指齣，特彆是當耦閤常數較大時。 核心內容聚焦於重整化。我們不僅介紹瞭維剋定理和正則化（如維度正則化）技術，更重要的是，深入探討瞭重整化的物理圖像——有效場論（Effective Field Theory, EFT）的視角。通過跑動耦閤常數的概念，我們解釋瞭微擾論中的無窮大如何被吸收進對低能物理不可知的參數中。本章對重整化群（Renormalization Group, RG）進行瞭詳盡的數學和物理闡述，展示瞭RG流如何揭示物理定律在不同能標下的標度不變性與湧現現象。 第三章：自發對稱性破缺與規範玻色子的質量 自發對稱性破缺（Spontaneous Symmetry Breaking, SSB）是理論物理中最優雅的概念之一。本章首先從簡單的標量模型（如金茲堡-蘭道理論）引入SSB。隨後，我們將焦點轉嚮規範理論中的希格斯機製。詳細推導瞭規範玻色子如何通過與希格斯場的耦閤獲得質量，同時討論瞭費米子（如誇剋和輕子）如何獲得質量，並闡明瞭Goldstone玻色子的“吞噬”過程。本章內容直接連接到標準模型的構建，對理解電弱統一至關重要。 第四章：拓撲結構與非微擾效應 超越微擾論，拓撲結構在場論中扮演著重要角色。本章探討瞭拓撲荷的概念，包括瞬子（Instantons）在歐幾裏得時空中的作用，以及它們對QCD真空結構的影響（如CP破壞問題）。我們還簡要介紹瞭拓撲缺陷，如渦鏇和磁單極子（如t'Hooft-Polyakov單極子），展示瞭拓撲不變量如何約束場的構型，即便在非微擾極限下。 第二部分：超越標準模型：弦理論的幾何構造 本書的後半部分將視角從四維時空擴展到更高維空間，引入瞭弦理論——一個旨在統一所有基本力，包括量子引力的候選理論。 第五章：從點粒子到一維弦：開弦與閉弦動力學 本章的引入旨在建立弦論的物理直覺。我們從經典描述開始，推導瞭玻色子弦的Nambu-Goto作用量，並對其進行重新參數化，得到Polyakov作用量。隨後，詳細分析瞭共形場論（Conformal Field Theory, CFT）在弦論中的核心地位，推導齣玻色子弦的能譜，並明確指齣開弦和閉弦的質量算符，以及負能量態（tachyon）的物理含義及其在後來的超弦理論中被消除的過程。 第六章：超對稱與超弦理論的誕生 為瞭消除玻色子弦中不穩定的激發態並引入費米子，超對稱（Supersymmetry, SUSY）是不可或缺的。本章係統介紹瞭超空間（超代數）的構建，以及如何在弦理論中引入超對稱，推導齣II型（Type II）和異論（Heterotic）等五種超弦理論的經典公式。重點闡述瞭狄拉剋螺綫蟲（Dirac-Ramond）的量子化和費米子譜的齣現。 第七章：D-膜與AdS/CFT對偶 弦理論不僅僅是“弦”。狄利剋雷（Dirichlet）膜，即D-膜，是弦論中至關重要的新概念。本章解釋瞭D-膜如何作為弦的終端存在，以及它們如何支持開放弦的激發。我們通過Open-Closed String場論的原理，闡明瞭D-膜電荷與RR（Ramond-Ramond）場的相互作用。 最後，本書將一個革命性的概念——AdS/CFT對偶（反德西特空間/共形場論對應）——作為理論物理學的前沿高地進行深入講解。我們詳細闡述瞭這一對偶的數學框架，它如何將一個包含量子引力的理論（位於AdS空間中的弦論）與一個沒有引力的、純規範場的共形場論（位於邊界上）聯係起來，為解決強耦閤量子場論問題提供瞭前所未有的工具。 本書特色： 1. 嚴謹性與前沿性結閤： 內容覆蓋瞭從標準的費曼規則到最新的AdS/CFT工具，確保讀者既能掌握基礎，又能理解當前研究熱點。 2. 數學工具的係統化： 對李群/李代數、微分幾何、以及共形場論等所需的高級數學背景進行瞭必要的梳理和應用。 3. 跨學科視野： 強調瞭量子場論在凝聚態物理（如拓撲絕緣體）中的應用潛力，以及弦論對量子引力難題的啓發。 本書適閤有誌於在粒子物理、宇宙學、高能理論或數學物理領域進行深入研究的學者。掌握本書內容，將為讀者進入任何尖端理論物理研究領域做好充分準備。

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作為一名工作瞭幾年後想重拾基礎知識以應對職業晉升考試的在職人員，我麵臨的最大睏難是時間和精力都被工作大量占用，很難找到成體係的學習材料。這本書的特點恰恰滿足瞭我的需求——高度的結構化和針對性。它將龐雜的知識點劃分成瞭若乾個邏輯單元，每個單元的習題都緊密圍繞著該單元的核心概念展開，避免瞭知識點的交叉汙染和重復勞動。我可以在每天通勤的碎片時間裏，集中攻剋一個小的知識點模塊，效率極高。而且，這本書的難度麯綫控製得非常好，不像有些參考書上來就是高難度的“勸退題”，它的漸進式訓練法讓我能夠循序漸進地找迴手感和信心。最關鍵的是，它在解答中對於一些容易混淆的反應（比如親核取代和親電加成在特定條件下的競爭），做瞭非常清晰的界限劃分，這對於工作多年、記憶有所模糊的人來說，是極其寶貴的梳理工具。

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哇，這本書絕對是我的救星！我最近在準備一個重要的化學考試，感覺那些復雜的有機化學反應簡直像一團亂麻，怎麼都理不清頭緒。我試過好幾本參考書，但它們要麼講得太理論化，要麼題目太少，根本不夠我反復練習。直到我發現瞭這本，簡直是柳暗花明！裏麵的例題設計得太巧妙瞭，不僅僅是簡單的套用公式，而是那種真正能讓你思考反應機理、預測産物的類型。而且，最讓我驚喜的是，它對每一步的推導都給齣瞭非常詳盡的解析，不像有些書那樣，寫完一個平衡式就戛然而止瞭。我最喜歡它在最後總結瞭幾個常見的“陷阱點”，那些是我自己做題時總是容易忽略的地方，被點齣來之後，感覺茅塞頓開。現在我做起題來信心足多瞭，感覺自己對立體化學和官能團轉化的理解都上瞭一個颱階。這本書的排版也很舒服，字體大小適中，圖示清晰，長時間閱讀也不會感到眼睛疲勞，這對於我這種需要花大量時間在案頭攻堅的考生來說，簡直是太友好瞭。強烈推薦給所有正在為有機化學頭疼的朋友們！

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說實話，我一開始對這本習題集的期望值並不高，畢竟市麵上同類的“精選”太多瞭，很多都是東拼西湊、質量參差不齊的。但這本書的選材和難度梯度設置，讓我徹底改觀瞭。它不是那種隻堆砌偏怪和超綱題目的“炫技”之作，而是非常貼閤主流教學大綱的深度和廣度。從最基礎的命名法、異構體判斷開始，逐步過渡到復雜的反應機理分析和閤成路綫設計，整個學習路徑設計得非常科學閤理。我特彆欣賞它對一些經典反應的深度挖掘，比如經典的取代、消除反應，它會提供不同底物和試劑組閤下的詳細對比，幫助我們理解“為什麼”會生成這個産物而不是那個。對於我們這些想在專業領域有所建樹的學生來說，這種深層次的理解遠比死記硬背重要得多。這本書的價值在於，它迫使你停下來，不僅僅是寫齣答案，而是要構建一個完整的化學邏輯鏈條。我感覺它更像是一位耐心的導師，在你睏惑時為你點亮迷霧，而不是簡單地塞給你一堆需要記憶的知識點。

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我的專業是藥學，對有機化學中涉及的手性中心和對映選擇性有極高的要求。市麵上很多教材在講到這部分時，圖示都做得比較平麵化，初看似乎理解瞭，但一到實際計算和構象分析就抓瞎瞭。這本書在這方麵做得尤為齣色！它大量使用瞭三維模型的描述和投影圖的轉換練習，甚至連費歇爾投影式和紐曼投影式之間的相互轉化，都有專門的闆塊進行強化訓練。我甚至覺得，如果把這本書裏的所有立體化學題都吃透瞭，應對任何高級彆的立體化學考試都不會有壓力。它沒有迴避那些讓人頭疼的知識點，而是直麵它們，並提供瞭非常多樣的解題角度。例如，在涉及環己烷構象和能壘計算的部分，它不僅給齣瞭平衡産物，還細緻分析瞭活化能的差異，這對於我後續學習藥物分子結構與活性的關係打下瞭堅實的基礎。這本書真正體現瞭“精選”二字，每一個題目都像是精心打磨過的寶石，閃耀著知識的深度。

评分☆☆☆☆☆

坦白說，我是一個偏愛“野路子”解題技巧的學習者，不太喜歡那種教科書式的標準流程。這本書的魅力就在於，它既包含瞭嚴謹的學術規範，又潛移默化地灌輸瞭一些高效的“化學直覺”。尤其是在涉及到復雜多步閤成設計題時，它給齣的幾種不同思路的解析，讓我看到原來解決同一個問題可以有這麼多條路徑。有些解析甚至帶有一點點“巧思”，而不是死闆地套用某一個反應。這極大地激發瞭我的創新思維。我感覺自己不再是被動地等待知識的灌輸，而是主動地在與這本書“對話”，去探索化學反應的可能性邊界。這本書的價值已經超越瞭一本單純的習題集，它更像是一本關於如何“像化學傢一樣思考”的實戰手冊。我用它來輔助我的本科高階課程，效果遠超預期，它真正讓我體會到瞭有機化學的樂趣所在，那種抽絲剝繭、層層遞進的美感，在這本書裏得到瞭完美的體現。

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給的題目比較基礎，但都非常經典。現在應該不好找到瞭。

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給的題目比較基礎，但都非常經典。現在應該不好找到瞭。