简明量子场论 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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☆☆☆☆☆

出版者:北京大学出版社

作者:王正行

出品人:

页数:290

译者:

出版时间:2008-04

价格:35.00元

装帧:平装

isbn号码:9787301135488

丛书系列:中外物理学精品书系

图书标签:

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《量子力学基础与粒子探测》 内容简介： 本书致力于为读者构建坚实的量子力学基础，并在此基础上引申至粒子物理实验中至关重要的探测器原理与应用。我们深知，理解微观世界的奇妙运行规律，是探索宇宙奥秘的基石，而粒子探测器则是我们窥探这些微观粒子行为的“眼睛”。因此，本书将理论与实践紧密结合，旨在培养读者对量子世界深刻的洞察力，以及分析和理解实验数据的能力。 第一部分：量子力学基本框架 我们将从量子力学最核心的概念入手，层层深入，逐步揭示量子世界的非经典特性。 波粒二象性与量子叠加态： 经典物理学中的粒子和波是截然不同的概念，但量子力学揭示了微观粒子同时具有波和粒子的双重属性。本书将通过对双缝干涉实验、光电效应等经典实验的深入分析，阐释波粒二象性的本质。我们将引入概率幅的概念，并探讨量子叠加态的数学表述，例如薛定谔方程的引入，以及它在描述粒子运动状态演化中的作用。读者将学习如何理解一个量子系统可以同时处于多种可能状态的叠加，直到测量行为发生，迫使其“坍缩”到某一确定状态。 量子态的数学描述：态矢量与算符： 量子力学的数学语言是矢量空间。本书将详细介绍态矢量（ket vector）的概念，以及它们如何表示量子系统的状态。我们将深入讲解厄米算符，以及它们如何对应于可观测量（如能量、动量、角动量）。读者将学习到，可观测量的值只能是对应算符的本征值，并且测量过程具有不确定性。矩阵力学和波函数力学之间的等价性也将被清晰地阐释，使读者能够从不同角度理解量子态的表示。 量子力学中的基本原理：不确定性原理与泡利不相容原理： 海森堡不确定性原理是量子力学中最具颠覆性的概念之一。我们将详细探讨位置-动量不确定性关系，以及能量-时间不确定性关系，并解释其物理意义——我们无法同时精确测量某些成对的可观测量。泡利不相容原理则在多粒子体系中扮演着至关重要的角色，它规定了费米子（如电子、质子）在同一量子态中不能共存。本书将阐述这一原理对原子结构、元素周期表以及物质稳定性的深刻影响。 量子隧穿效应： 经典物理学中，粒子无法穿越其能量低于势垒的势垒。然而，量子力学允许粒子以一定的概率“隧穿”过能量障碍。我们将通过一个简单的方形势垒模型，推导出隧穿概率的计算方法，并探讨其在核聚变、扫描隧道显微镜等领域的应用。 角动量量子化与自旋： 角动量在量子世界中表现出离散的量子化特征。本书将介绍轨道角动量和自旋角动量，并详细讲解角动量算符的代数结构及其本征值。特别是，我们将深入探讨电子自旋的概念，它是粒子内在的角动量，不依赖于其运动。自旋在粒子物理的分类、磁性材料以及核磁共振成像等领域具有核心作用。 第二部分：粒子探测器的原理与技术 在量子力学理论的基石之上，我们将目光投向粒子探测器——这些精密的仪器如何捕捉和测量那些转瞬即逝的微观粒子。 粒子与物质的相互作用： 粒子探测器的设计与工作原理，根本上取决于带电粒子、中性粒子与探测器材料之间的相互作用。本书将系统地介绍各种基本粒子（如电子、质子、光子、中微子）在物质中的主要能量损失机制，包括电离、激发、轫致辐射、康普顿散射、光电效应、对产生等。我们将分析不同类型的粒子在不同探测材料中产生的信号特征，例如径迹、闪烁、电离电荷等。 径迹探测器： 径迹探测器用于记录带电粒子的运动轨迹。 气体电离探测器： 我们将详细介绍比例计数管、盖革计数管和多丝正比室（MWPC）等气体电离探测器的基本工作原理。它们利用带电粒子在气体中产生的电离效应，通过收集产生的电子-离子对来记录信息。读者将理解气体类型、电压、磁场等因素如何影响探测器的性能。 半导体探测器： 半导体探测器是现代粒子物理实验的核心。本书将深入讲解PN结、雪崩二极管等半导体器件的工作原理，以及硅漂移探测器（SDD）、像素探测器（Pixel Detectors）等先进探测器的结构与优势。它们通过记录带电粒子在半导体材料中产生的电子-空穴对，实现高分辨率的能量和位置测量。 闪烁探测器： 闪烁探测器利用某些物质受高能粒子激发后发光（闪烁）的特性。我们将介绍有机闪烁体和无机闪烁体（如NaI(Tl), CsI(Tl)），并阐述闪烁光信号的产生、传播以及如何通过光电倍增管（PMT）或硅光电倍增管（SiPM）进行探测和放大。闪烁探测器常用于能量测量和时间测量。 能量探测器： 能量探测器主要用于测量粒子的能量。 量能器（Calorimeters）： 量能器是测量粒子总能量的关键设备。我们将区分液体闪烁量能器、晶体量能器（如LHCb的PbWO4晶体）和电磁量能器、强子量能器等不同类型。读者将学习到，量能器通过使粒子在探测材料中完全沉积其能量，并将这些能量转化为可测量的信号（如闪烁光、电离电荷）来实现能量测量。 时间探测器： 精确的时间测量对于重建粒子事件、确定粒子飞行方向以及区分不同事件至关重要。我们将介绍专门用于时间测量的探测器，如时间投影室（TPC）的高分辨率时间信息，以及基于闪烁体和PMT的时间飞行（Time-of-Flight, TOF）测量方法。 中性粒子探测： 中性粒子（如光子、中子、中微子）的探测比带电粒子更具挑战性。本书将介绍探测光子（伽马射线、X射线）的特定方法，例如通过其在物质中的电磁相互作用。对于中子，我们将探讨它们的核反应截面以及探测方式（如使用$^3$He正比室）。而对于探测难度极大的中微子，我们将简要介绍其探测的独特挑战以及当前实验的策略，例如利用弱相互作用产生的次级粒子来间接探测。 数据采集与处理： 探测器捕获的原始信号需要经过电子学放大、数字化以及计算机的处理才能转化为有意义的数据。我们将简要介绍数据采集系统（DAQ）的组成，信号处理的常用技术（如滤波、整形），以及数据分析的基本流程，包括事件重建、粒子识别和物理参数的提取。 本书的特色： 严谨的理论推导与直观的物理图像相结合： 在阐述复杂的量子力学概念时，我们力求做到推导过程的严谨性，并辅以生动形象的物理图像，帮助读者建立直观的理解。 理论与实验紧密联系： 每一章节的理论讲解都尽量与实际的粒子探测器技术和实验现象相呼应，使读者能够深刻理解理论的实际应用。 循序渐进的学习路径： 本书的结构设计遵循从基础到进阶的逻辑，确保读者能够逐步掌握量子力学的知识体系，并理解粒子探测器的复杂设计。 丰富的插图与实例： 书中将包含大量插图，用于清晰地展示概念、示意探测器结构和解释实验过程。同时，也将引入一些经典的粒子物理实验案例，帮助读者更好地理解所学内容。 通过学习本书，您将不仅能领略量子世界的奇妙，更能掌握现代粒子物理实验中至关重要的探测技术，为进一步深入探索宇宙的终极奥秘打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

————————————————————————————————————————————————————————————————————— 这本书内容算很全面了，也比较亲和，不过书评有说抄袭，不做理论没看过英文课本，评价保留。 ———————————————...

评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧和排版设计也值得称赞，虽然这是外在因素，但对于需要长时间阅读的专业书籍来说，实在太重要了。《XXX》的字体选择清晰易读，公式的编号和引用系统极其规范，翻阅起来非常顺手，这极大地提升了阅读效率。更重要的是，它没有过度依赖花哨的彩色插图来分散注意力，而是用最简洁有效的方式来呈现关键信息，真正做到了内容为王。在查阅特定公式或概念时，索引做得非常到位，几乎可以“秒定位”。对于需要频繁回顾和参考的读者来说，这种严谨的物理编辑风格，比那些过度美化但查找困难的书籍要实用一百倍。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最大的感受是其罕见的“人文关怀”。它不仅仅是一本冰冷的公式集，更像是作者与读者之间的一场深度对话。在讲解那些抽象的数学工具时，作者总能适时地插入一些关于理论发展历史的轶事，或者对特定理论哲学含义的探讨。这使得原本枯燥的公式学习过程，充满了温度和思考的深度。阅读过程中，我常常会停下来，思考作者提出的那些带有启发性的问题，这远超出了简单掌握知识本身的目的。这种将科学精神与人文素养完美融合的写作手法，使得这本书不仅提升了我的专业技能，更拓展了我对科学本质的理解。

评分☆☆☆☆☆

这本《XXX》简直是理论物理爱好者的福音，它以一种近乎诗意的笔触，将那些原本晦涩难懂的数学结构，描绘得如同精妙的艺术品。作者的叙事功力令人惊叹，他似乎有一种魔力，能把最复杂的概念娓娓道来，让初学者也能感受到其中的美感与逻辑的严谨。书中对早期物理学思想演变的梳理尤为精彩，那种层层递进、剥茧抽丝的过程，让人清晰地看到人类智慧是如何一步步逼近宇宙真相的。特别是对某些经典实验的重新诠释，视角独特，不仅加深了理解，更激发了深入探究的欲望。阅读体验酣畅淋漓，仿佛跟随一位睿智的向导，在知识的丛林中穿行，每走一步都有新的发现。它不仅仅是知识的传递，更是一种思维方式的启迪。

评分☆☆☆☆☆

说实话，作为一名已经接触过该领域基础知识的人，我原以为这本书会显得过于基础。然而，我错了。《XXX》在基础的讲解之后，迅速过渡到了更高阶的主题，并且对这些复杂主题的处理方式，展现了作者深厚的功底和极高的教学水平。它没有止步于对现有成熟理论的复述，而是引入了一些前沿的研究视角和尚未完全解决的问题，引导读者去思考“下一步该怎么做”。书中对于如何构建一个完整的理论模型所需要的批判性思维的培养，比单纯的知识灌输有效得多。读完后，我感觉自己对整个领域的掌握不仅仅是停留在“知道”的层面，而是进入了“可以独立思考”的阶段。

评分☆☆☆☆☆

我得说，《XXX》这本书在结构布局上简直是教科书级别的典范。它的章节安排逻辑性极强，每一个新概念的引入都建立在扎实的前置知识之上，几乎找不到任何跳跃感。特别是书中在处理理论框架转换时所使用的类比和图示，既直观又精准，极大地降低了理解门槛。我之前在其他几本教材中卡住的地方，在这本书里竟然迎刃而解了。作者对数学推导的细致程度把握得恰到好处，既没有陷入过度繁琐的细节而令人分心，也确保了关键步骤的完整性。对于想系统性掌握该领域知识的人来说，这本书无疑提供了一个极其可靠的路线图。读完第一部分，我便迫不及待地想进入下一章节，这种持续的吸引力，是很多理论书籍所不具备的。

评分☆☆☆☆☆

抄袭ryder

评分☆☆☆☆☆

按最新最现代化的逻辑顺序讲述，而不是按物理史叙述，逻辑结构顺序清晰简洁。

评分☆☆☆☆☆

第 [7, 8, 9, 10] 章

评分☆☆☆☆☆

经典数是乘法可交换的c数，乘法非交换的是q数--格拉斯曼代数；费恩曼路径积分包含了正则量子化和薛定谔方程

评分☆☆☆☆☆

老师上课的教材，其实不错，看完就会算一些东西了，其实也不指望能懂QFT