Group Theory in Physics, Volume 1

Group Theory in Physics, Volume 1 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Academic Press
作者:John F. Cornwell
出品人:
页数:349
译者:
出版时间:1997-08-07
价格:USD 119.00
装帧:Paperback
isbn号码:9780121898007
丛书系列:
图书标签:
  • 数学
  • 群论
  • 物理
  • 数学-抽象代数
  • 群论
  • 物理学
  • 数学物理
  • 对称性
  • 量子力学
  • 固体物理
  • 粒子物理
  • 拓扑学
  • 表示论
  • 数学
想要找书就要到 小哈图书下载中心
立刻按 ctrl+D收藏本页
你会得到大惊喜!!

具体描述

This book, an abridgment of Volumes I and II of the highly respected "Group Theory in Physics", presents a carefully constructed introduction to group theory and its applications in physics. The book provides an introduction to and description of the most important basic ideas and the role that they play in physical problems. The clearly written text contains many pertinent examples that illustrate the topics, even for those with no background in group theory. This work presents important mathematical developments to theoretical physicists in a form that is easy to comprehend and appreciate. Finite groups, Lie groups, Lie algebras, semi-simple Lie algebras, crystallographic point groups and crystallographic space groups, electronic energy bands in solids, atomic physics, symmetry schemes for fundamental particles, and quantum mechanics are all covered in this compact new edition. It covers both group theory and the theory of Lie algebras. It includes studies of solid state physics, atomic physics, and fundamental particle physics. It contains a comprehensive index, and provides extensive examples.

《群论在物理学中的应用:卷一》 本书是对群论这一强大数学工具在物理学中核心应用的深入探索,特别侧重于其在量子力学、粒子物理学以及固体物理学等基础学科中的基石作用。作为系列的第一卷,我们旨在为读者打下坚实的概念基础,并逐步引入更复杂的理论框架。 第一部分:群论的基本概念与代数结构 卷一的开篇,我们将从群论最核心的代数结构入手。读者将首先接触到群的严格数学定义:一个集合以及一个二元运算,满足封闭性、结合律、存在单位元以及存在逆元。我们将通过一系列生动而经典的例子,如整数加法群、非零实数乘法群、对称群(如二面体群)以及矩阵群(如一般线性群),来具象化这些抽象概念。这些例子将帮助读者理解不同群的性质,并为后续的学习建立直观的认识。 接下来,我们将深入探讨群的各种性质和重要概念。这包括子群、陪集、正规子群以及商群。我们将详细阐述拉格朗日定理,并展示如何利用它来分析有限群的结构。此外,群同态与同构的概念将被清晰地引入,它们是理解不同群之间关系的钥匙,也是映射物理系统时不可或缺的工具。我们还会介绍循环群、阿贝尔群以及它们的直积,这些简单的群类型为理解更复杂的群提供了基础。 第二部分:表示论的引入与初步应用 在建立起群论的代数基础后,我们将转向表示论,这是将抽象群论与具体物理现象联系起来的关键桥梁。表示论的核心思想是将抽象的群元素映射为向量空间中的线性算子(矩阵)。我们将从最简单的例子开始,如一维表示,并逐步过渡到高维表示。 我们将详细讨论酉表示,因为在物理学中,许多重要的对称性都对应着酉变换,例如空间旋转和粒子变换。单位阵表示(trivial representation)和特征表示(regular representation)的构造方法将被详细讲解。 一个至关重要的概念是可约表示与不可约表示。我们将解释如何判断一个表示是否可约,以及如何将其分解为一系列不可约表示的直和。不可约表示因其“不可分割性”而扮演着核心角色,因为物理系统的基本性质通常与不可约表示相关联。舒尔引理(Schur's Lemmas)将作为理解不可约表示性质的基石被引入,并阐述其在简化问题和分类对称性中的强大作用。 特征标(character)作为表示的另一种重要表征,将被详细介绍。我们将展示如何计算特征标,以及特征标如何唯一地确定一个表示(在同构意义下)。特征标的性质,如正交性关系,将成为分类和识别不可约表示的有力工具。 第三部分:离散对称性在物理中的初步体现 在掌握了表示论的基本工具后,我们将开始将其应用于离散对称性的分析。 点群与分子对称性: 我们将引入点群的概念,并展示它们如何描述分子的几何对称性。从简单的二面体群到更复杂的立方体群,我们将展示如何应用群论来分类分子的对称性,并理解这如何影响其光谱性质(如振动模式)。 晶体学中的空间群: 固体物理学是群论应用的另一个重要领域。我们将初步介绍晶体结构中的平移对称性,并引入空间群的概念。尽管详细的空间群理论将在后续卷中展开,但卷一将为读者建立起对晶体周期性对称性的基本认识。 量子力学中的对称性与简并: 量子力学中对称性与能量简并之间深刻的联系是群论最引人注目的应用之一。我们将阐述如何利用群表示来分析量子系统的对称性,并理解守恒量与生成对称性操作的算子之间的关系。例如,我们将看到在没有外场作用下,原子的角动量简并是如何由旋转群的表示决定的。 卷一的目标与后续展望 《群论在物理学中的应用:卷一》旨在为对物理学和群论有一定基础的读者提供一个清晰、系统且循序渐进的学习路径。本书避免了过于繁杂的数学推导,而是强调概念的直观理解和实际应用。通过大量的例子和清晰的讲解,我们希望读者能够建立起对群论基本原理的深刻认识,并为理解更高级的主题做好准备。 卷一的结束也预示着更广阔的探索。在接下来的卷中,我们将深入研究连续群(如李群),并将其应用于规范对称性、粒子物理学中的基本相互作用以及量子场论。此外,更复杂的晶体对称性、张量分析以及表示论在统计力学中的应用也将是后续卷中的重要内容。 本书的读者对象包括但不限于: 对群论在物理学中应用感兴趣的本科高年级学生和研究生。 希望系统回顾和深化群论知识的研究人员。 需要利用群论解决具体问题的理论物理学家。 我们相信,通过对本书内容的学习,读者将能够掌握群论这一强大的数学语言,并将其灵活地应用于解决各种复杂的物理问题,开启一个全新的理论视角。

作者简介

J.F. Cornwell is a professor of theoretical physics at the University of Saint Andrews. He is a Fellow of the Royal Society of Edinburgh. Cornwell's research interestsin mathematical physics have extended from solid-state theory to fundamental particle physics, with group theory and its related mathematical developments providing a unifying theme.

目录信息

读后感

评分

虽然还没完全读完,感觉上来讲还是不错的。只是性价比不高。有概念性错误。也许是我的翻译理解有问题,不过总体感觉还可以。相比之下,总觉得还是《物理学中的群论》那本书相对写的能接受些,只是那本书过于啰嗦,但是入门还可以,虽然两本书都读了一般,目前只能写这些,等读...

评分

虽然还没完全读完,感觉上来讲还是不错的。只是性价比不高。有概念性错误。也许是我的翻译理解有问题,不过总体感觉还可以。相比之下,总觉得还是《物理学中的群论》那本书相对写的能接受些,只是那本书过于啰嗦,但是入门还可以,虽然两本书都读了一般,目前只能写这些,等读...

评分

虽然还没完全读完,感觉上来讲还是不错的。只是性价比不高。有概念性错误。也许是我的翻译理解有问题,不过总体感觉还可以。相比之下,总觉得还是《物理学中的群论》那本书相对写的能接受些,只是那本书过于啰嗦,但是入门还可以,虽然两本书都读了一般,目前只能写这些,等读...

评分

虽然还没完全读完,感觉上来讲还是不错的。只是性价比不高。有概念性错误。也许是我的翻译理解有问题,不过总体感觉还可以。相比之下,总觉得还是《物理学中的群论》那本书相对写的能接受些,只是那本书过于啰嗦,但是入门还可以,虽然两本书都读了一般,目前只能写这些,等读...

评分

虽然还没完全读完,感觉上来讲还是不错的。只是性价比不高。有概念性错误。也许是我的翻译理解有问题,不过总体感觉还可以。相比之下,总觉得还是《物理学中的群论》那本书相对写的能接受些,只是那本书过于啰嗦,但是入门还可以,虽然两本书都读了一般,目前只能写这些,等读...

用户评价

评分

这本书的封面设计真是太吸引人了,深邃的蓝色调配上那种古朴的字体,初次拿到手里就感觉沉甸甸的,仿佛捧着的是一部跨越时空的智慧结晶。我本来对抽象代数的接触仅限于教科书上的基础概念,但这本书的叙事方式却让我感到无比亲切。作者在开篇就花了大量篇幅来铺陈物理直觉与数学结构之间的桥梁,避免了那种上来就抛出晦涩定义的冷硬感。特别是关于对称性在经典力学中应用的讨论,从拉格朗日方程的变分原理出发,那种由具体物理问题自然引申出群论工具的逻辑推演,简直是教科书级别的范例。它不是简单地罗列公式,而是深入到物理学家思考问题的脉络之中,让你在不知不觉中理解了为什么群论是描述自然规律不可或缺的语言。我尤其欣赏它在引言部分对历史发展的勾勒,那种对数学与物理相互塑造过程的细腻描绘,让人对即将展开的理论体系充满了敬畏和好奇。

评分

这本书的习题部分是我最想大力称赞的。很多教材的习题往往是公式的机械重复应用,但这里的练习题明显经过精心设计,它们更像是对核心概念的“压力测试”和“灵活应用”的考察。有些题目要求你从零开始推导一个特定的李群的表示,这无疑是对你扎实掌握表示论的终极考验;而另一些则要求你结合具体的物理模型(比如简谐振子链或磁性材料),来解释为什么某些对称性在低能极限下会被自发破缺。完成这些习题的过程,与其说是做作业,不如说是在与作者进行一场高强度的学术对话。即便是那些看似简单的计算题,背后也蕴含着对群论性质的深刻理解。我常常发现,解答完一个习题后,我对前面章节的理解又提升了一个层次,那种“茅塞顿开”的体验,是阅读其他材料难以给予的。

评分

语言的精确性和排版的专业性在这本书中得到了完美的统一。对于如此专业的数学物理著作而言,清晰的符号系统和无懈可击的逻辑链条至关重要。这本书在这方面做得几乎无可挑剔。作者对希尔伯特空间、算符以及张量分析的处理,都严格遵循了现代物理学的惯例,使得读者在查阅不同资料进行交叉验证时,也能保持高度的一致性。特别是关于角动量理论和其在原子光谱中的应用那一章,作者通过对SU(2)和SU(3)群的讨论,将抽象的群表示理论与具体的角动量耦合、选择定则等物理现象完美融合,这种数学工具的“实用主义”体现得淋漓尽致。排版上,公式的编号和交叉引用逻辑清晰,即使跨越数百页去回顾一个早期定义的性质,也能迅速定位,这对于深入研究者来说,是节省了大量查找时间的关键优势。

评分

坦白讲,这本书的深度和广度远超我最初的预期。我原以为它会聚焦于狭义相对论或量子力学中的基础应用,但作者却大胆地将视角拓展到了凝聚态物理和粒子物理的前沿领域。关于晶体对称性和布洛赫定理的章节,简直是一场视觉和智力的盛宴。作者对点群和空间群的介绍细致入微,图示清晰到让人可以完全脱离其他参考资料进行推导。我记得有一次,我卡在某个三重简并能级对称性的判断上,翻阅这本书时,作者巧妙地引入了晶体动量空间中特定高对称点群的性质,瞬间豁然开朗。这种讲解方式体现了作者深厚的功底,他不仅精通群论,更重要的是,他对物理图像的把握达到了炉火纯青的地步。每当感觉理论推导有些枯燥时,总能穿插一些极富启发性的物理注脚,将抽象的数学操作“锚定”在可观察的物理现象上,极大地增强了学习的连贯性。

评分

总的来说,这是一本不适合初学者快速入门的“速成指南”,但它绝对是献给那些已经具备一定物理基础,渴望将群论作为核心分析工具的进阶学习者和研究人员的宝贵财富。它更像是一本“工具箱”和“参考手册”的完美结合体。我发现自己不止一次地在遇到新的研究问题时,会翻开这本书,不是为了学习新概念,而是为了重温作者是如何处理某一类对称性问题的标准方法论。它不仅教授了“是什么”,更重要的是教会了“如何去想”。这种方法的传授远比单纯的知识堆砌更有价值。如果说市面上的很多教材提供的是一张地图,那么这本书提供的是一套精确的导航系统,它能引导你穿越那些最复杂的理论迷宫,直达物理洞察的核心。毫不夸张地说,它已经成为了我工作台面上最常翻阅的参考书之一。

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 qciss.net All Rights Reserved. 小哈图书下载中心 版权所有