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出版者:清华大学

作者:韦丹

出品人:

页数:106

译者:

出版时间:2007-12

价格:15.00元

装帧:

isbn号码:9787302159216

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好的，这是一份不包含“固体物理学习辅导与习题解答”内容的图书简介，旨在详细介绍其他领域的书籍，同时保持自然流畅的叙述风格。 --- 《量子力学导论：从薛定谔方程到相对论效应》 内容简介 本书旨在为物理学、工程学以及相关理工科专业的本科高年级学生和初级研究生提供一套全面而深入的量子力学基础知识体系。我们着眼于构建坚实的理论框架，而非仅仅停留在现象的描述上。全书内容结构清晰，逻辑严谨，力求在保持数学严谨性的同时，兼顾物理图像的直观性。 第一部分：量子力学的基本原理与数学形式 开篇章节将详细阐述量子力学的基本公设。我们将从历史背景出发，探讨经典物理学的局限性，并引入波粒二象性、不确定性原理等核心概念。重点在于对希尔伯特空间、算符理论以及态矢量演化的数学描述进行详尽的讲解。狄拉克符号（Bra-Ket Notation）将被系统地引入，作为描述量子态和物理量的标准语言。 第二部分：一维与三维势场中的薛定谔方程 本部分是理论应用的基石。我们将首先求解最简单但最具启发性的模型——无限深势阱、有限深势阱以及势垒透射问题。通过这些一维问题，读者将深刻理解量子化的能级、隧穿效应的物理意义。随后，我们将转向三维空间，重点讨论球对称势场（如库仑势）的处理方法，详细推导角动量算符的对易关系、本征值和本征函数（球面谐函数）。中心势场问题是理解原子结构的关键，本书对此进行了详尽的数学推导和物理诠释。 第三部分：角动量、自旋与全同粒子 角动量理论是理解微观世界复杂性的关键。本书将详细分析轨道角动量和自旋角动量，引入加性角动量理论和Clebsch-Gordan系数，用于处理粒子系统（如两个电子原子）的复合态。自旋的引入将自然引出泡利不相容原理，这是理解多电子原子光谱和化学键的根本。随后，我们将深入探讨全同粒子系统的对称性要求，区分玻色子和费米子，并引入玻色-爱因斯坦统计和费米-狄拉克统计的初步概念，为后续统计物理打下基础。 第四部分：微扰理论与近似方法 在实际物理问题中，精确求解薛定谔方程往往是不可能的。因此，本部分集中介绍处理近似问题的强大工具——微扰理论。我们将首先详细讲解时间无关微扰理论，包括简并和非简并情况下的能量修正和态矢修正。随后，时间依赖微扰理论将被应用于辐射跃迁过程，推导出费米黄金定则，这是理解原子与光相互作用的基础。此外，变分法作为另一种重要的近似手段，也将被引入并应用于估算基态能量。 第五部分：相对论性量子力学初步 为了超越非相对论的范畴，本书的最后部分将对相对论性量子力学进行一个概述性的介绍。我们将从狭义相对论的观点出发，推导出Klein-Gordon方程，并分析其存在概率解释困难的问题。随后，我们将转向更成功的狄拉克方程，详细讨论其结构、自旋的自然产生以及反粒子（正电子）的预言。尽管不深入到量子场论的细节，但本章旨在为读者搭建起通往现代物理前沿的桥梁。 本书特色： 强调物理图像： 每一数学推导后都紧随深入的物理意义分析，确保读者不仅会计算，更能理解背后的物理逻辑。 详尽的数学步骤： 对于复杂的积分、算符代数和坐标变换，我们提供了清晰、不跳跃的详细步骤，便于自学。 丰富的例题解析： 书中穿插了大量精心选择的例题，这些例题不仅是概念的巩固，更是解题技巧的展示。 本书的编写目标是使学生能够独立处理典型的量子力学问题，并为进一步学习高级的量子场论、凝聚态物理或粒子物理学打下坚实的基础。 --- 《计算流体力学基础与应用：有限体积法详解》 内容简介 本书是一部面向航空航天、机械工程、土木工程及化学工程领域高年级本科生和研究生的教材与参考书，专注于介绍现代计算流体力学（CFD）的核心理论、数值方法及其工程应用。本书的核心关注点在于从物理定律的守恒形式出发，如何严谨地过渡到可供计算机求解的代数方程组。 第一部分：流体力学背景与控制方程的守恒形式 在深入数值方法之前，本书首先回顾了经典流体力学的基本原理，包括流体的基本概念、运动学描述和本构关系。重点在于推导纳维-斯托克斯（Navier-Stokes, N-S）方程组的微分形式。随后，本书将重点阐述如何将这些偏微分方程转化为积分形式的守恒方程。这一步骤对于理解有限体积法至关重要，因为守恒形式确保了物理量在离散单元边界上的平衡。 第二部分：有限体积法的理论基础 本部分是全书的核心。我们将系统介绍有限体积法（Finite Volume Method, FVM）的构建过程： 1. 控制体积的选取与积分： 描述如何将连续域划分为离散的控制体积，并将守恒方程在每个控制体积上进行积分。 2. 通量近似： 详细讨论如何在控制体积界面上近似计算对流通量和扩散通量。这包括对界面值（如压力、速度）的插值技术，如迎风格式（Upwind Schemes）和高阶格式（如QUICK, MUSCL）。 3. 离散方程的构建： 展示如何将积分形式转化为线性的代数方程组，并分析离散格式的稳定性、一致性和收敛性。 第三部分：速度-压力耦合算法 求解不可压缩流（如低速空气动力学或水动力学）的N-S方程时，速度和压力之间存在固有的耦合问题，这是CFD中最具挑战性的环节之一。本书将专门用一个章节来详细解析最常用且高效的压力修正算法： SIMPLE 算法及其变体（SIMPLER, PISO）： 详细剖析压力泊松方程的推导、速度和压力的交错修正过程。我们不仅会介绍算法步骤，还会深入探讨其收敛机理和参数选择对求解效率的影响。 第四部分：湍流模型与数值实现 真实工程中的流动大多是湍流的。本书将概述处理湍流的数值策略： 1. 雷诺平均纳维-斯托克斯（RANS）方程： 导出RANS方程，并讨论雷诺应力项的封闭问题。 2. 常见湍流模型： 详细介绍并对比 $k-epsilon$ 模型、$k-omega$ 模型及其混合模型，讨论它们在不同流动区域（如壁面边界层）的应用优势与局限性。 3. 网格生成与边界条件： 讨论结构网格、非结构网格的生成技术，并明确介绍不同物理边界（如来流、出口、无滑移壁面）在数值求解中的具体处理方式。 第五部分：高级主题与工程实例 为拓宽读者的视野，本部分将介绍一些前沿和实用的主题： 对流项的数值离散： 深入探讨高分辨率格式，如TVD（Total Variation Diminishing）方案在抑制数值振荡方面的作用。 瞬态流动模拟： 介绍时间推进方法（如欧拉法、龙格-库塔法）在求解非定常问题中的应用。 耦合传热传质： 简要介绍如何在N-S框架下引入能量方程和组分输运方程，实现复杂热流耦合问题的求解。 特色与目标： 本书侧重于“如何从原理走向代码实现”。书中提供了大量的伪代码和算法流程图，帮助读者理解商业或开源CFD软件背后的核心逻辑。通过系统的学习，读者将能够独立建立和求解二维甚至三维的工程流动问题，并对数值结果的可靠性做出批判性评估。 ---

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我最近接触到的这本《材料科学基础与结构分析》（假设是另一本书）的处理方式非常务实，简直是工程和物理交叉领域的典范。它没有过多地纠缠于深奥的量子效应，而是将重点放在了晶体结构、缺陷理论以及衍射分析这些与实际应用紧密相关的领域。书中对于X射线衍射（XRD）的介绍尤其到位，作者不仅详细解释了布拉格定律，还用大量的实例图展示了如何从衍射图谱中准确判断材料的晶相和晶格常数。更实用的是，它还包含了一整章关于扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）图像的解析教程，教你如何辨认位错、晶界等微观缺陷，这对任何从事材料研发工作的人来说，都是必备的“武功秘籍”。这本书的实用性和操作性远超一般的理论教材，它更像是一本工具手册，让你学完就能立刻上手解决实际问题。

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我最近在研究的这本《统计物理学与热力学进阶》（假设是另一本书）的难度梯度设置得非常巧妙，完全不是那种一上来就让人头皮发麻的硬核著作。它从宏观的热力学基本定律出发，循序渐进地引入了概率论和信息论的基础，为统计力学的深入学习铺设了坚实的地基。最让我印象深刻的是，作者在处理熵的概念时，不仅引用了玻尔兹曼的微观解释，还穿插了香农的信息熵，这使得我对“无序度”这个概念有了更深层次的体悟。书中还配备了大量的例题和随堂小测验，这些练习题往往不是简单的数值计算，而是需要你运用物理直觉和数学工具进行深入的分析和讨论，极大地锻炼了我的批判性思维能力。对于那些想真正理解系统如何从微观粒子行为中涌现出宏观热力学行为的读者来说，这本书提供了绝佳的视角和工具箱。

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天哪，我最近翻阅的这本《量子力学导论》（假设这是我读的另一本书）简直让我醍醐灌顶！这本书的作者在讲解那些抽象概念时，总能找到最贴近生活的比喻，比如用抛硬币来解释叠加态，一下子就把我这个理论物理的初学者给拉进门了。它不像有些教科书那样，上来就堆砌复杂的数学公式，让人望而却步。这本书的叙事方式非常流畅，仿佛一位经验丰富、耐心十足的导师在旁边手把手地教你。特别是关于薛定谔方程的推导过程，作者没有跳过任何一个中间步骤，每一步的逻辑衔接都清晰可见，我甚至能想象到他在黑板前讲解时的那种抑扬顿挫。读完前三章，我对波粒二象性的理解达到了一个新的高度，不再是死记硬背公式，而是真正体会到了量子世界那种奇妙的、不确定性的美感。这本书对于打好量子力学的基础绝对是无价之宝，我强烈推荐给所有对现代物理学心存好奇的朋友们，它真的能点燃你对探索微观世界的激情。

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要说一本真正能改变你思维方式的书，那非《广义相对论基础教程》（假设是另一本书）莫属了。这本书的作者在阐述黎曼几何和张量分析时，采取了一种非常“几何化”的叙述方式。他们似乎并不急于让你掌握那些繁复的指标运算，而是首先让你直观地感受到“时空弯曲”到底意味着什么——它不仅仅是抽象的数学结构，更是物质分布的体现。我特别喜欢书中关于引力场方程的讨论部分，作者没有直接给出爱因斯坦方程的最终形式，而是通过思想实验，比如自由落体运动的相对性，逐步引导读者推导出曲率如何决定物质的运动轨迹。这种“推导历史重演”的教学方法，极大地增强了理论的逻辑性和说服力。读完它，你会感觉自己真的站在了爱因斯坦的肩膀上，对宇宙的终极结构有了更为宏大的敬畏之心。

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这本书的排版和设计简直是一场视觉盛宴，我最近拿到的那本《电动力学：从麦克斯韦到相对论》（假设是另一本书）在装帧上就显得格外用心。封面采用了一种略带磨砂质感的硬壳纸，拿在手里沉甸甸的，很有分量感。内页的字体选择非常讲究，正文是经典的衬线体，清晰易读，而公式部分则采用了另一种更精炼的无衬线字体，使得数学表达与文字描述之间的层次感非常分明。更令人称赞的是，书中那些复杂的矢量分析图和电磁场可视化插图，色彩的运用简直是教科书级别的范本。它们不仅仅是装饰，更是理解复杂三维场的关键钥匙。我记得有一次我在研究电磁波在介质中的传播时，脑子里一片混沌，但看到书中那个精美的动态示意图后，那种波动和反射的景象立刻在我脑海中“活”了起来。这种对细节的极致追求，无疑提升了阅读体验，让人愿意花更多时间沉浸其中，而不是急着翻页。

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教材配套辅导书，对我个人用处很小。

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