Mathematica for Theoretical Physics (2nd edition) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Springer Verlag

作者:Baumann, Gerd

出品人:

页数:564

译者:

出版时间:2005-8

价格:$ 90.34

装帧:HRD

isbn号码:9780387016740

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《数学物理理论导论（第二版）》是一本专为理论物理学领域的学生和研究人员量身打造的综合性指南。本书旨在深入探讨在现代理论物理研究中扮演核心角色的关键数学工具和技术，并以清晰、严谨且易于理解的方式进行阐述。 本书的结构围绕着理论物理研究中不可或缺的数学分支展开，从基础概念到前沿应用，层层递进。首先，我们将从线性代数的基础入手，涵盖向量空间、矩阵运算、特征值和特征向量等核心概念，并着重强调其在量子力学和经典力学中的应用，例如希尔伯特空间、算符表示等。 接着，本书将深入探讨微积分及其在高维空间中的推广，包括多变量微积分、向量分析、微分几何等。我们将详细介绍梯度、散度、旋度等算子，以及场论、曲线积分和曲面积分在电动力学、流体力学和广义相对论中的重要作用。曲线的参数化、曲面的度量张量、曲率等概念的引入，将为理解时空几何奠定基础。 傅里叶分析和复变函数是理论物理中另一项至关重要的数学工具。本书将全面介绍傅里叶级数、傅里叶变换及其在信号处理、波动方程解法中的应用。复变函数部分将深入讲解柯西积分定理、留数定理及其在计算复杂积分、处理奇点问题上的强大能力，特别是在量子场论和统计力学中。 偏微分方程是描述物理现象的标准语言。我们将系统性地介绍各类重要的偏微分方程，如拉普拉斯方程、泊松方程、波动方程、热方程（扩散方程）等，并重点阐述其在电磁学、量子力学、声学以及热传导等领域的应用。本书将涵盖分离变量法、格林函数法、特征线法等多种求解方法，并探讨定解问题的适定性。 群论作为抽象代数的重要分支，在对称性分析和粒子物理中扮演着核心角色。本书将从基础的群定义、子群、陪集、正规子群开始，逐步深入到置换群、李群等概念，并详细讲解群表示论在量子力学中的应用，例如角动量理论、原子能级简并性等。对称性原理在物理定律中的体现将是本书讨论的重点之一。 张量分析是研究多线性映射和几何对象的数学语言，尤其在广义相对论和连续介质力学中不可或缺。本书将介绍张量的定义、运算（如张量乘法、内积）、协变和逆变张量，以及指标表示法。我们将重点讨论度量张量、黎曼曲率张量以及它们在描述引力场、物质分布和时空几何方面的作用。 此外，本书还将涉猎一些在理论物理前沿研究中日益重要的数学工具，包括积分变换（如拉普拉斯变换、Z变换）、特殊函数（如贝塞尔函数、勒让德函数、埃尔米特多项式、拉盖尔多项式）及其在求解各种物理问题中的应用，以及概率论和统计物理中的基本概念，如概率分布、期望值、方差、中心极限定理等。 为了增强本书的实用性，《数学物理理论导论（第二版）》将包含大量的例题和练习题，覆盖了从基础概念的巩固到复杂问题的解决。这些习题旨在帮助读者熟练掌握所学数学工具，并能灵活应用于具体的物理问题。本书还将引导读者理解这些数学工具如何抽象地反映和描述物理世界的规律，培养严谨的科学思维和解决问题的能力。 本书的编写风格力求清晰、准确，避免不必要的专业术语堆砌，同时又不失数学的严谨性。每章都以易于理解的引言开始，然后逐步深入到核心内容，并在章节结尾进行总结和回顾，帮助读者建立完整的知识体系。对于一些较为复杂的概念，将辅以直观的解释和物理上的类比，以降低学习难度。 总而言之，《数学物理理论导论（第二版）》将为理论物理专业的学生提供坚实的数学基础，帮助他们自信地应对各种复杂的理论挑战，并为进一步深入研究物理学奠定坚实的基础。本书不仅是一本数学工具的汇编，更是引导读者理解物理世界背后数学结构的桥梁。

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我对《Mathematica for Theoretical Physics (2nd edition)》这本书的评价，用“醍醐灌顶”来形容毫不为过。我曾经花费大量时间在手动推导复杂的张量计算上，错误率高且效率低下。这本书的出现，彻底改变了我的工作方式。作者在书中对张量代数、微分几何等在广义相对论和弦理论中至关重要的数学工具，在Mathematica中的实现进行了深入细致的讲解。我尤其印象深刻的是，书中展示了如何使用Mathematica的Built-in Tensor package来处理复杂的黎曼张量、里奇张量等，并自动计算克里斯托费尔符号和爱因斯坦张量。这简直是解放了我的双手！而且，书中还提供了如何使用Mathematica进行薛定谔方程的精确求解和近似求解的示例，特别是对多体问题的处理，让我看到了Mathematica的强大之处。我个人很欣赏作者在书中关于“模式匹配”和“符号替换”的讲解，这些技巧对于简化复杂的代数表达式至关重要。此外，书中还涉及了物理系统的动力学模拟，通过观察系统随时间演化的过程，可以直观地理解物理规律。这本书不仅仅是教你如何使用Mathematica，更重要的是教会你如何用Mathematica去思考和解决物理问题，这种思维方式的转变，比掌握任何单一的技能都更有价值。

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我一直认为，理论物理的魅力在于它能够用简洁的数学语言描述宇宙的运行规律，而《Mathematica for Theoretical Physics (2nd edition)》则是我探索这种魅力的最佳伴侣。这本书以其对理论物理核心概念的深入剖析和Mathematica实现的完美结合，让我得以近距离地接触和理解这些宏大的理论。书中关于经典力学部分，对拉格朗日方程和哈密顿方程的推导和求解，提供了详细的Mathematica代码示例，让我能够轻松地模拟行星轨道、受迫振动等经典物理现象。我特别喜欢书中关于“动态模拟”的章节，它展示了如何利用Mathematica创建交互式的物理演示，让学习过程更加生动有趣。我尝试了书中关于“多体问题”的模拟，看着粒子在相互作用下的复杂运动轨迹，我深刻体会到了经典力学的精妙之处。此外，书中对电动力学的讲解，也让我学会了如何利用Mathematica求解麦克斯韦方程组，并进行电磁波的传播模拟。这本书不仅仅是一本技术书籍，它更像是一位经验丰富的导师，指引我如何在理论的海洋中航行，并用Mathematica这艘强大的船只，驶向未知的知识彼岸。

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作为一名在物理教育领域工作的教师，我一直在寻找能够帮助我的学生更好地理解和应用理论物理概念的工具。《Mathematica for Theoretical Physics (2nd edition)》这本书无疑是我找到的最佳资源。它提供了一种将抽象的物理定律转化为具体计算和模拟的强大途径。书中关于量子力学部分，对波函数、算符、本征值等概念的Mathematica实现，为学生提供了一个动态的、可交互的学习平台。我曾利用书中关于“量子谐振子”的例子，让学生通过修改势能函数来观察能量本征态的变化，这种直观的体验极大地加深了他们对量子叠加和量子化概念的理解。此外，书中对统计力学的讲解，特别是如何使用Mathematica模拟伊辛模型，并分析其相变行为，也为我的教学提供了非常宝贵的素材。我发现，通过书中提供的代码，学生可以轻松地进行参数扫描和数据分析，而无需花费大量时间在繁琐的手工计算上，从而将更多精力集中在理解物理过程本身。这本书的条理清晰、示例丰富，使得它不仅能作为学生自学的辅助工具，也能作为教师备课和课堂演示的有力支撑。

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我是一名对统计力学和凝聚态物理特别感兴趣的学生，《Mathematica for Theoretical Physics (2nd edition)》这本书为我提供了一个无与伦比的学习平台。作者在书中对统计力学中的重要概念，如配分函数、相变、临界现象等，在Mathematica中的实现进行了非常细致和深入的讲解。我特别喜欢书中关于“蒙特卡洛方法”的介绍，它展示了如何利用Mathematica模拟各种统计物理模型，例如二维伊辛模型，并分析其热力学性质。我曾尝试了书中关于“相变”的模拟，通过改变温度和磁场参数，观察系统的磁化强度和能量的变化，这让我对相变过程有了非常直观的理解。此外，书中对凝聚态物理的介绍，也让我学会了如何利用Mathematica进行晶体结构分析、能带计算等。我曾经利用Mathematica绘制了不同晶格结构的二维原子排列图，并计算了它们的能量，这极大地加深了我对晶体学和电子结构理论的理解。这本书的每一个例子都充满了实际应用价值，它不仅教会了我如何使用Mathematica，更重要的是，它帮助我建立了将抽象的统计力学和凝聚态物理概念转化为具体计算和可视化的能力。

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我是一名对宇宙学和广义相对论充满好奇的独立研究者，一直渴望能够深入理解这些复杂但迷人的领域。《Mathematica for Theoretical Physics (2nd edition)》这本书为我打开了一扇全新的大门。作者在书中对广义相对论中的基本概念，如度规张量、曲率张量、爱因斯坦场方程等，如何在Mathematica中进行操作和计算，进行了非常详尽的阐述。我惊喜地发现，书中提供了如何利用Mathematica计算宇宙学模型中的弗里德曼方程，并模拟宇宙膨胀的历史，这让我能够直观地“看到”宇宙的演变过程。此外，书中关于黑洞物理的章节，展示了如何利用Mathematica来模拟克尔黑洞的事件视界和视界附近的物理现象，这些可视化和计算的结合，极大地加深了我对黑洞性质的理解。我特别欣赏作者在书中关于“代码优化”和“效率提升”的技巧分享，这对于处理大规模的数值计算至关重要。这本书的每一个章节都充满了实用的代码示例和深入的物理解释，让我能够将抽象的理论转化为可操作的计算，并从中获得深刻的见解。

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作为一名刚起步的理论物理研究生，我一直在寻找一本能够真正帮助我上手Mathematica并且与我的专业领域紧密结合的书籍。《Mathematica for Theoretical Physics (2nd edition)》绝对是我迄今为止最满意的选择。这本书的优点在于它并非泛泛而谈，而是非常有针对性地讲解了Mathematica在解决理论物理具体问题上的应用。比如，在统计力学部分，作者详细介绍了如何使用Mathematica进行蒙特卡洛模拟，以及如何分析模拟结果，这对于我正在进行的格点QCD研究非常有帮助。书中对相变、临界现象的模拟部分，提供了清晰的代码和详尽的解释，让我能够理解背后的物理原理以及Mathematica如何实现这些计算。我尤其赞赏书中关于“数据可视化”的章节，它展示了如何利用Mathematica生成高质量的图形，这对于论文撰写和报告展示至关重要。作者还鼓励读者尝试修改代码，探索不同的参数设置，这极大地激发了我的学习兴趣和独立思考能力。阅读这本书，我不仅学会了如何使用Mathematica的语法和函数，更重要的是，我理解了如何将抽象的物理概念转化为可执行的计算，并从中获得有意义的物理洞察。这本书的结构也非常合理，从基础的符号计算到复杂的数值模拟，循序渐进，即使是初学者也能较快地掌握。

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作为一名长期从事理论物理研究的学者，我曾尝试过许多不同的计算软件和编程语言，但Mathematica凭借其强大的符号计算能力和灵活的编程接口，一直是我最青睐的工具。《Mathematica for Theoretical Physics (2nd edition)》这本书恰恰能够最大程度地发挥Mathematica的优势，帮助我解决在科研过程中遇到的各种棘手问题。书中关于量子场论的章节，提供了利用Mathematica进行费曼图计算、重整化等复杂操作的详细指导，这对我理解粒子物理的标准模型和超出标准模型的理论至关重要。我尤其欣赏作者在书中关于“并行计算”和“分布式计算”的介绍，这使得Mathematica能够处理更大规模、更复杂的模拟任务。书中还涉及了对统计力学系统中的相变现象进行数值研究，通过改变参数来观察系统的行为变化，这为我理解临界现象提供了新的视角。这本书的深度和实用性都非常出色，它不仅教会了我如何使用Mathematica的各种高级功能，更重要的是，它帮助我建立了一种利用计算工具解决物理问题的思维模式，这种思维模式对于提升我的科研能力具有长远的意义。

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我最近刚入手了《Mathematica for Theoretical Physics (2nd edition)》，作为一名在理论物理领域摸爬滚打多年的研究者，我必须说，这本书简直是我的救星。多年来，我一直依赖纸笔和一些零散的代码片段来处理复杂的计算和模拟，但效率一直不高，而且错误也时有发生。当我翻开这本书，看到它如何系统地介绍Mathematica在处理场论、量子力学、统计力学等核心理论物理问题上的强大能力时，我感到前所未有的振奋。作者深入浅出地讲解了Mathematica的函数库如何能够极大地简化符号计算、图形绘制以及数值模拟的过程。例如，书中关于量子力学部分，对薛定谔方程的求解、态的演化、算符的表示等等，都提供了详尽的Mathematica代码示例。我特别喜欢作者对如何有效地利用Mathematica进行复杂积分和级数展开的讲解，这部分内容不仅实用，而且为我解决一些长期困扰的解析计算问题提供了新的思路。此外，书中还涉及了弦理论和广义相对论中的一些前沿话题，让我看到了Mathematica在探索未知领域的巨大潜力。这本书不仅仅是一本技术手册，更像是一位经验丰富的向导，带领我一步步深入Mathematica的强大功能，从而更有效地进行理论物理的研究。我曾经尝试过其他一些Mathematica的书籍，但《Mathematica for Theoretical Physics (2nd edition)》在深度和广度上都远远超过了我之前的任何一本，它真正地将Mathematica与理论物理的研究实践紧密结合了起来，这一点非常难得。

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我一直在寻找一本能够真正帮助我提升理论物理研究效率的书籍，《Mathematica for Theoretical Physics (2nd edition)》完全超出了我的预期。这本书不仅仅是一本Mathematica的使用指南，更是一本关于如何利用Mathematica解决物理问题的“方法论”书籍。作者在书中对场论中的关键计算，如狄拉克方程的求解、夸克和胶子的相互作用等，都提供了详细的Mathematica实现。我特别欣赏作者关于“符号计算”部分的讲解，它展示了Mathematica如何优雅地处理复杂的代数表达式，进行多重积分、微分以及代数方程的求解。书中对如何利用Mathematica进行“数值模拟”的介绍，也让我受益匪浅，例如模拟黑洞周围的时空曲率，或者计算高能粒子碰撞的截面。我曾经尝试过书中关于“图形生成”的部分，使用Mathematica绘制出了极其精美的三维空间曲线和曲面图，这些可视化工具极大地帮助我理解了复杂的物理几何。这本书的深度和广度都非常令人印象深刻，它覆盖了从基础的薛定谔方程到前沿的弦理论，为我提供了解决各种理论物理难题的强大工具箱。

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我是一个对理论物理充满热情的业余爱好者，一直以来都梦想着能够亲手探索那些深奥的物理理论。在朋友的推荐下，我入手了《Mathematica for Theoretical Physics (2nd edition)》。坦白说，起初我对Mathematica一无所知，但这本书以极其友好的方式引导我进入了Mathematica的世界。作者的讲解非常细致，从最基础的变量定义、函数创建，到如何进行复数运算、矩阵运算，都讲得非常明白。我最喜欢的部分是书中关于“数据可视化”的章节，它展示了如何用Mathematica生成各种美观的二维和三维图形，比如绘制势能函数、粒子轨迹等，这让我能够更直观地理解抽象的物理概念。我特别尝试了书中关于绘制相空间轨迹的例子，看着粒子在不同参数下的运动轨迹变化，仿佛亲身参与到了物理实验中。书中还涉及了如何使用Mathematica来求解微分方程，这对于学习经典力学和电动力学非常有帮助。我学会了如何用Mathematica来模拟单摆的运动，观察阻尼和驱动力如何影响摆的周期和振幅。这本书让我觉得，原本遥不可及的理论物理，现在可以通过Mathematica变得触手可及，并且充满了探索的乐趣。

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Classical mechanics and nolinear dynamics

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入门物理+Mathematica，动画实现的入门。 三颗星，觉得整体的文风粗糙，对于实际的物理感觉帮助也少。 实际作图也没有想象中的那么Amazing，大致也沦为了入门级的Mathematica书。

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Classical mechanics and nolinear dynamics

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入门物理+Mathematica，动画实现的入门。 三颗星，觉得整体的文风粗糙，对于实际的物理感觉帮助也少。 实际作图也没有想象中的那么Amazing，大致也沦为了入门级的Mathematica书。

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入门物理+Mathematica，动画实现的入门。 三颗星，觉得整体的文风粗糙，对于实际的物理感觉帮助也少。 实际作图也没有想象中的那么Amazing，大致也沦为了入门级的Mathematica书。