Quantum Mechanics pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Kluwer Academic Pub

作者:Lokanathan, S.

出品人:

页数:843

译者:

出版时间:

价格:$ 342.39

装帧:HRD

isbn号码:9781402018503

丛书系列:

图书标签:

量子力学
物理学
现代物理
量子理论
波函数
薛定谔方程
量子纠缠
量子计算
固体物理
光学

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具体描述

An understanding of quantum mechanics is vital to all students of physics, chemistry and electrical engineering, but requires a lot of mathematical concepts, the details of which are given with great clarity in this book. Various concepts have been derived from first principles, so it can also be used for self-study. The chapters on the JWKB approximation, time-independent perturbation theory and effects of magnetic field stand out for their clarity and easy-to-understand mathematics. Two complete chapters on the linear harmonic oscillator provide a very detailed discussion of one of the most fundamental problems in quantum mechanics. Operator algebra is used to show the ease with which one can calculate the harmonic oscillator wave functions and study the evolution of the coherent state. Similarly, three chapters on angular momentum give a detailed account of this important problem. Perhaps the most attractive feature of the book is the excellent balance between theory and applications and the large number of applications in such diverse areas as astrophysics, nuclear physics, atomic and molecular spectroscopy, solid-state physics, and quantum well structures.

《宇宙的织锦：从经典到未知的探索》一部跨越宏大叙事与微观奥秘的恢弘史诗本书并非聚焦于量子力学的具体数学结构或特定物理定律的推导，而是致力于描绘人类认知边界拓展的历史进程，探究那些驱动科学革命、重塑我们世界观的根本性哲学思辨与技术飞跃。我们邀请读者踏上一场超越实验室围墙的旅程，去审视那些定义了我们与宇宙关系的核心问题。第一部分：钟表匠的宇宙——经典世界的奠基与黄昏第一章：牛顿的遗产与确定性的幻影本章深入剖析了十七世纪以来，以牛顿力学为核心的经典物理学框架如何成功地将宇宙描绘成一台精确运转、完全可预测的巨大机器。我们将探讨拉普拉斯的决定论思想如何深入人心，塑造了启蒙运动的理性主义精神。这不是对力学公式的罗列，而是对“可知性”这一概念在哲学上的影响力的分析。我们将考察经典物理学在宏观尺度上取得的辉煌成就，从行星轨道到蒸汽机的运作原理，理解这种确定性思维如何渗透到社会科学和哲学领域。然而，我们也开始铺陈其局限性，比如对光本质的争论，以及热力学第二定律引入的不可逆性，预示着完美钟表的齿轮开始出现微妙的松动。第二章：以太的幽灵与光速的挑战在十九世纪末，物理学界普遍相信存在一种弥漫在宇宙中的介质——“光以太”，用以承载光的传播。本章详细叙述了科学家们为探测这种看不见的物质所进行的种种精妙实验，特别是迈克尔逊-莫雷实验的“零结果”。我们将分析这一看似简单的实验结果如何引发了空前的危机，迫使物理学家质疑最基本的概念：时间和空间是否是绝对不变的背景。这种对绝对性的动摇，是通往新物理学殿堂的必要前提。第二章：时间的弯曲与时空的交织爱因斯坦的狭义相对论，及其后续的广义相对论，彻底颠覆了牛顿的绝对时空观。本部分不着重于张量分析，而是聚焦于哲学上的范式转移。我们将探讨“同时性”的相对性如何打破了日常直觉，以及引力如何不再是瞬间作用的力，而是时空几何本身的弯曲。通过对爱因斯坦思想的追溯，我们可以理解，面对观测到的不一致性时，伟大的科学家是如何勇敢地抛弃根深蒂固的直觉，去拥抱更优雅、更内在自洽的数学结构。我们将回顾黑洞、引力波等概念的理论诞生过程，这些概念是经典物理学框架所无法容纳的极端情况。第二部分：世界的碎片化与新的实在观第三章：黑体的呐喊与能量的“量化” 二十世纪初，经典物理学在解释黑体辐射光谱这一看似微不足道的问题上彻底失败了。本章聚焦于普朗克在绝望中引入的“能量子”假设，将其视为一次“权宜之计”的哲学性突破。我们将探讨这一不情愿的引入如何标志着连续性（连续变化的能量）概念的终结，并为后来更深刻的革命埋下伏笔。我们关注的重点是，一个解决眼前难题的数学工具，如何无意中揭示了自然界更深层次的、非连续的本质。第四章：结构与秩序的消解：原子的内部景观在宏观世界，原子被视为不可分割的粒子。然而，随着汤姆逊、卢瑟福等人的实验推进，原子内部展现出令人困惑的结构。本章探讨了早期原子模型的演变——从“葡萄干布丁”到行星模型——以及这些模型如何暴露了经典电动力学的致命缺陷（例如，电子为何不螺旋坠入原子核）。我们侧重于这些实验观察如何迫使物理学家去构建一个全新的、基于离散能级的模型，即使这个模型在直观上是如此怪异。第四部分：信息、混沌与未知的地平线第五章：信息的编码与宇宙的边界超越对基本粒子的直接描述，本书转向探讨信息在物理学中的作用。我们将考察信息论的兴起，及其与热力学、引力理论的交叉点。从贝肯斯坦的熵与黑洞面积的关系，到全息原理的猜想，本章探讨了“实在”是否可以被更底层的信息结构所定义。我们审视了宇宙作为一台信息处理机器的可能性，以及这如何挑战了我们对物质和能量的传统理解。第六章：从确定性到可能性：混沌系统的低语在系统复杂性的研究中，我们发现即使在完全遵循经典定律的系统中，长期预测也是不可能的。本章探讨了混沌理论的诞生及其对经典确定论的微妙修正。蝴蝶效应并非意味着随机性，而是指对初始条件的极端敏感性。我们将区分这种敏感性与真正的随机过程，并分析它如何影响我们对天气、生态乃至宇宙演化的理解。我们强调，即使没有量子效应的介入，宏观世界也存在着根本性的预测极限。第七章：统一的渴望与未来的探索方向本部分收尾于对当前物理学前沿的概览。我们探讨了理论物理学家为弥合广义相对论与微观物理学描述之间的鸿沟所做的努力。我们将讨论弦理论、圈量子引力等宏大框架的哲学意义——它们代表了对一个统一、简洁的“万有理论”的持续追求。这些探索提醒我们，科学的本质在于不断质疑当前的最好模型，并以开放的心态迎接下一个可能彻底重塑我们世界的物理图景。总结：《宇宙的织锦》旨在提供一个广阔的视角，审视物理学如何从坚实的经典基石，逐步走向一个充满概率、信息和几何交织的复杂实在。它是一部关于人类如何学习放弃直觉、拥抱更深层逻辑的历史剧。