Condensed Matter Field Theory pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Cambridge University Press

作者:Alexander Altland

出品人:

页数:636

译者:

出版时间:2006-06-12

价格:USD 85.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780521845083

丛书系列:

图书标签:

• 凝聚态理论
• 物理
• condensed-matter
• field-theory
• 多体理论
• 科学
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• field theory
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• fermions

凝聚态物质场论：深入探索奇异世界的量子之语 本书并非一本介绍凝聚态物质性质的百科全书，也并非罗列各种材料的宏观特性的手册。它是一扇通往微观世界深处，理解物质如何从基本粒子相互作用中涌现出丰富多样、常常令人惊叹的宏观行为的窗口。本书的核心在于“场论”，一种强大的数学框架，能够描述大量粒子组成的量子系统，特别是那些表现出集体行为和涌现现象的凝聚态物质。 我们知道，物质是由原子组成的，原子又由原子核和电子构成。然而，当数以亿万计的原子聚集在一起，形成固体、液体或气体的宏观形态时，单个粒子的行为法则似乎不足以解释整个系统的特性。例如，金属为何导电？超导体为何能零电阻输电？磁性材料的磁畴如何形成？这些宏观现象的根源，往往隐藏在粒子之间复杂的量子纠缠和集体激发之中。 凝聚态物质场论正是为了解决这些问题而生。它将单个粒子视为量子场的激发，通过研究这些场的动力学和相互作用，来理解整个系统的行为。与描述单个粒子的量子力学不同，场论能够自然地处理多粒子系统，并能有效地描述集体激发，如声子（晶格振动）、电子-空穴激子、磁振子（自旋波）等。这些集体激发在很多凝聚态现象中扮演着至关重要的角色，例如热导、电导、磁化等。 本书将从基础的量子场论概念出发，逐步引导读者深入理解其在凝聚态物理中的应用。我们将首先回顾并强化量子力学和统计力学中的关键概念，为进入场论的世界打下坚实的基础。随后，我们将引入二次量子化（second quantization）的 formalism，这是一种非常有效的处理多粒子量子系统的方法。通过二次量子化，我们可以将粒子数不定的系统纳入到量子力学的框架内，从而方便地描述粒子的产生和湮灭，这对于理解凝聚态系统中的激发过程至关重要。 接下来，本书将着重介绍路径积分（path integral）方法。路径积分提供了一种不同于薛定谔方程和哈密顿方程的量子力学表述方式，它将量子力学的演化看作所有可能路径的叠加。在多粒子系统中，路径积分尤其强大，它能够优雅地处理费米子和玻色子的交换对称性，并且在处理相互作用系统时，可以方便地引入费曼图（Feynman diagrams）。费曼图是一种图形化的工具，用于可视化和计算量子场论中的各种相互作用过程，极大地简化了复杂的多体计算。 在掌握了基本的场论工具后，我们将转向量子统计力学在场论中的应用。特别是格林函数（Green's function）的 formalism。格林函数是描述量子系统响应外部扰动的核心工具，它包含了系统丰富的动力学信息。通过格林函数，我们可以计算出系统的许多重要物理量，例如谱函数、输运系数、居里温度等。格林函数方法是理解凝聚态物质中各种集体激发和动力学过程的关键。 本书将深入探讨对称性（symmetry）在凝聚态物理场论中的核心作用。对称性破缺（symmetry breaking）是许多奇特凝聚态现象的根源，例如相变（phase transitions）。我们将学习如何识别和利用对称性来简化理论模型，并理解自发对称性破缺如何导致长程有序的出现。例如，在铁磁体中，低温下原子磁矩趋于自发对齐，打破了旋转对称性，从而形成了宏观磁性。 本书的一个重要章节将聚焦于量子相变（quantum phase transitions）。与传统的受温度驱动的相变不同，量子相变发生在绝对零度附近，由量子涨落而非热涨落驱动。理解量子相变需要高度精炼的场论技术，我们将介绍重整化群（renormalization group, RG）方法。重整化群是一种强大的分析工具，能够描述物理系统在不同尺度下的行为。它在理解量子相变、临界现象以及量子霍尔效应等前沿领域中发挥着不可替代的作用。通过重整化群，我们可以追踪系统在不同能量尺度下的相互作用强度如何变化，从而确定系统的宏观性质和相图。 本书还将覆盖一些重要的模型和应用。例如，我们将介绍朗道理论（Landau theory），它是一种基于对称性破缺的有效场论，用于描述各种相变。我们还会探讨BCS理论（Bardeen-Cooper-Schrieffer theory），这是理解超导性的里程碑式工作，它巧妙地利用了电子之间的弱吸引相互作用，导致了库珀对的形成和宏观量子态的出现。此外，我们还会触及低维系统的场论描述，例如二维电子气体中的各种奇异相，以及拓扑凝聚态物质（topological condensed matter），这是一个近年来蓬勃发展的领域，其特征是具有非局域的拓扑序，对缺陷不敏感，并可能在量子计算中发挥重要作用。 本书的读者群体是对量子场论在凝聚态物理中的应用有浓厚兴趣的研究生、博士后以及具有相关背景的科研人员。它需要读者具备扎实的量子力学、统计力学以及经典电动力学基础。虽然篇幅庞大，但本书力求清晰地阐述复杂的概念，通过详细的推导和恰当的例子，帮助读者建立起对凝聚态物质场论的深刻理解。 总而言之，本书旨在为读者提供一套全面的工具和理论框架，以应对凝聚态物理领域中最具挑战性和最引人入胜的科学问题。通过深入学习凝聚态物质场论，您将能够更深刻地理解物质世界的奥秘，探索那些在微观尺度上涌现出的非凡现象，并为未来的科学研究和技术创新奠定坚实的理论基础。

评分☆☆☆☆☆

This book authorized by Alex and Simons is one of the most representative publications in the field of classical/quantum field theory. Here, I'm focusing on the errors including typo and unreasonable statements so that our Chinese students can read it conv...

评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

这本书的排版非常紧凑，几乎没有多余的留白，这使得阅读体验颇具挑战性。我个人更偏爱那种内容讲解详尽、配有大量插图和实例的教材，能帮助读者将抽象的概念具象化。然而，这本书的特点是直接切入核心，几乎不提供任何“软着陆”的铺垫。对于我这样习惯于循序渐进学习的读者来说，这就像是直接被扔进了一个冰冷而深邃的数学海洋。我不得不经常停下来，查阅其他教科书来补充背景知识，这本书似乎预设了读者对很多基础概念了如指掌。书中对某些关键概念的论述往往只有寥寥数语，但这数语却包含着巨大的信息量。我感觉自己像是在跟一位极其聪明的但表达方式异常跳跃的导师交流，他总是在期待你已经理解了未曾言明的部分。这对于那些希望通过阅读来构建完整知识框架的读者来说，可能会感到非常挫败。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计极其简洁，黑底白字，透露出一种学术的严肃性。我是在一个物理论坛上被推荐的，据说它是凝聚态物理理论入门的经典之作。然而，当我翻开第一章时，我立刻意识到这并不是一本适合初学者的教材。作者的写作风格极其凝练，仿佛每一个句子都是经过千锤百炼的公式推导的精髓提炼。书中大量的符号和符号之间的复杂关系，需要读者具备扎实的量子场论基础才能勉强跟上。我花了大量时间在阅读每一段文字时，都要不断地在脑海中构建物理图像，试图理解这些抽象的数学表述背后所代表的真实物理过程。书中的每一个公式似乎都蕴含着深刻的物理洞察力，但正是这种“洞察力”使得理解的门槛变得异常高。这本书更像是一本为已经掌握了基础理论，希望深入研究前沿课题的进阶学者准备的参考手册，而不是一本用来建立知识体系的入门读物。尽管如此，其中的某些章节对于理解某些特定模型的精确解法还是提供了独到的见解，只是需要极大的耐心和专注力去消化。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程，与其说是学习，不如说是一种智力上的“搏斗”。我发现自己经常需要暂停阅读，花很长时间去理解一个看似微不足道的步骤。书中对细节的跳跃处理，使得很多地方的推导过程显得过于跳跃。例如，在处理某些场论的微扰展开时，关键的正则化和重整化步骤被一带而过，这对于不熟悉该领域早期发展历程的读者来说，无疑增加了理解的难度。我感觉作者在编写这本书时，可能过度自信于读者的现有知识储备，或者更可能，这本书的真正受众是那些只需要快速查阅特定公式或推导步骤的专家。对我而言，它更像是一本需要反复研读和做大量笔记的参考书，而不是一本可以轻松流畅地阅读下去的书籍。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构组织非常严谨，章节之间的逻辑链条清晰可见，但这种逻辑性建立在一个非常高的抽象层面上。它更像是对一个复杂理论框架的全面扫描，而不是对一个单一主题的深入挖掘。我发现自己在阅读不同章节时，需要不断地在脑海中回溯前面对称性、重整化群等概念的引入，才能理解当前章节的推导过程。书中虽然包含了许多重要的理论工具，但对于这些工具的应用背景和物理动机的阐述相对较少。它更侧重于“如何做”而非“为什么这样做”。对于希望了解某个特定物理现象是如何被这些理论描述的读者来说，这本书可能无法提供足够的直观感受。它更像是一个纯粹的数学工具箱，里面装满了强大的计算方法，但缺少了关于如何选择和使用这些工具的详细指南。

评分☆☆☆☆☆

这本书在某些章节对特定问题的处理方法非常精妙，展现了作者深厚的学术功底。我特别欣赏书中对某些非微扰方法的介绍，这在同类书籍中并不常见。然而，这种精妙往往伴随着极高的阅读难度。书中对物理图像的描述非常简略，很多关键的物理直觉需要读者自行去挖掘和构建。我感觉这本书更像是一份高度浓缩的研究报告合集，而非为教学而精心设计的课程讲义。对于那些渴望通过这本书建立起对凝聚态场论宏观图景的读者来说，可能会感到信息量过载，知识点密度过高。它要求读者不仅要擅长数学运算，还要对物理问题有敏锐的直觉，才能真正领会其精髓，否则很容易迷失在复杂的数学符号之中。

评分☆☆☆☆☆

可以step by step 学习量子场论和凝聚态物理

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这都有。。。

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