Low-Dimensional Applications of Quantum Field Theory (NATO Science Series B pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Springer

作者:Baulieu, Laurent; Baulieu, L.; Kazakov, Vladimir

出品人:

页数:384

译者:

出版时间:1997-06-30

价格:USD 305.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780306456862

丛书系列:

图书标签:

Quantum Field Theory
Low-Dimensional Systems
Condensed Matter Physics
Statistical Mechanics
NATO Science Series
Physics
Theoretical Physics
Many-Body Systems
Topological Matter
Quantum Materials

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具体描述

量子场论的低维应用本书深入探讨了量子场论在低维系统中的引人入胜的应用，为理解从凝聚态物理到粒子物理等众多领域的基本现象提供了强大的理论框架。低维系统，特别是二维和一维系统，由于其独特的量子效应和丰富的相变行为，长期以来一直是物理学家研究的热点。量子场论以其精确的数学描述能力，为分析这些复杂系统提供了不可或缺的工具。本书的编排旨在循序渐进地引导读者理解低维量子场论的核心概念及其多样的应用。开篇部分将从量子场论的基本原理出发，回顾经典场论和量子化方法，为后续内容的展开奠定坚实的基础。在此基础上，我们将聚焦于低维时空中量子场的特殊性质，例如拓扑激发、长程关联以及涌现的对称性等。读者将了解到，在低维系统中，这些性质往往会扮演比高维系统中更为突出的角色，并直接影响系统的宏观行为。随后，本书将详细阐述低维量子场论在几个关键物理领域的应用。在凝聚态物理方面，我们将重点介绍其在研究二维电子气体中的量子霍尔效应、超导性、磁性以及各种拓扑相中的作用。这些现象往往伴随着分数化的准粒子激发和非阿贝尔统计，而量子场论提供了一种优雅的方式来描述和理解这些奇异的量子态。例如，通过引入规范场和大地道的概念，我们可以精确地刻画量子霍尔流体的动力学，并解释其鲁棒的拓扑性质。此外，本书还将深入探讨低维量子场论在临界现象和相变研究中的地位。在相变点附近，系统的自由度会变得高度关联，长程涨落主导着系统的行为。量子场论，特别是重整化群方法，为分析这些临界行为提供了强大的工具。读者将学习如何利用重整化群来研究相变的普适性类别，并理解低维系统中可能出现的奇异临界指数。在粒子物理领域，尽管我们通常在高维时空（四维）中研究基本粒子，但低维量子场论的应用同样不可忽视。例如，它在研究一些有效的场论模型中扮演着重要角色，这些模型可以简化复杂的物理问题，并揭示出关键的物理规律。此外，在某些新兴的理论方向，如弦论的某些分支，低维拓扑场论也展现出其独特的价值。本书的另一大亮点是对特定低维模型的深入分析。读者将有机会接触到诸如XXZ链、Hubbard模型等一维和二维系统中具有代表性的量子模型。通过量子群、Betheansatz等精确可解模型的分析方法，我们将展示如何利用低维量子场论的工具来获得精确的解析结果，并与数值模拟和实验数据进行对比。在内容组织上，本书力求概念的清晰性和逻辑的连贯性。每一章都建立在前一章的基础上，并以丰富的图示和例子来帮助读者理解抽象的物理概念。对于一些复杂的数学推导，我们提供了详细的步骤和必要的背景知识。此外，本书还包含一些专题讨论，探讨了低维量子场论的最新研究进展和潜在的未来发展方向，例如拓扑量子计算、量子纠变谱等前沿领域。本书适合对量子场论和低维物理系统感兴趣的研究生、博士后以及对该领域有深入了解的研究人员。它将为读者提供一个坚实的理论基础，使他们能够独立地开展相关研究，并为理解和解决当今物理学中最具挑战性的问题提供新的视角和工具。通过阅读本书，读者将能深刻体会到量子场论在低维系统中的强大解释能力，并为他们在该领域的进一步探索打下坚实的基础。