20世纪场论的概念发展 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:上海科技教育出版社

作者:曹天予

出品人:

页数:558

译者:吴新忠

出版时间:2008-12

价格:55.00元

装帧:平装

isbn号码:9787542845368

丛书系列:世纪人文系列丛书·开放人文

图书标签:

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20世纪场论概念演进 本书以梳理和分析20世纪物理学中“场”这一核心概念的演进为主线，深入探讨了从经典电磁场到量子场论的跨越式发展。书中不涉及具体实验细节或个人传记，而是专注于理论层面的概念革新、数学框架的构建及其在不同物理分支中的应用。 第一章：经典场的曙光与奠基 本章回溯至19世纪，详细阐述了法拉第引入的“场”的思想如何颠覆了我们对力的理解。从点粒子间的超距作用，转向了空间中遍布的、能传递相互作用的物质载体。麦克斯韦方程组的建立是这一阶段的巅峰，它统一了电和磁，并预言了电磁波的存在，将场提升到了具有动力学属性的物理实在高度。我们将深入分析这些方程的数学结构，理解场的能量、动量和角动量守恒定律如何被自然地包含在内，以及洛伦兹力的引入如何描述了电荷与电磁场之间的相互作用。此外，本章还将触及早期对场的以太解释的尝试，以及这些尝试为何最终被相对论所取代，为下一章的变革铺平道路。 第二章：狭义相对论下的时空统一 爱因斯坦的狭义相对论彻底改变了人们对空间和时间的认知，也深刻地影响了场论。本章将重点解析狭义相对论如何将空间和时间融合成一个四维时空连续体，以及电磁场如何被重新表述为具有协变性的四维张量。我们将探讨洛伦兹不变性对场方程的影响，理解为什么麦克斯韦方程组在相对论框架下显得如此自然和简洁。这一时空观的革新不仅统一了电磁现象，也为后续更为深刻的场论发展奠定了基础。本章将详细分析四维矢量的运算，以及能量-动量张量在描述时空动力学中的作用。 第三章：广义相对论与引力场的几何化 将场的概念推广到引力，是20世纪物理学最为辉煌的成就之一。本章将聚焦于爱因斯坦的广义相对论，阐释引力场如何不再被视为一种力的作用，而是被几何化为时空的弯曲。我们将详细讲解等效原理的核心思想，以及它如何引导爱因斯坦从牛顿引力定律出发，构建出描述时空几何与物质能量分布之间关系的场方程——爱因斯坦场方程。本章将深入分析黎曼几何在广义相对论中的应用，理解曲率张量如何精确地刻画时空的弯曲程度，以及测地线方程如何描述自由粒子的运动轨迹。此外，还将讨论广义相对论对经典物理的修正，如水星近日点进动等，并初步探讨其在宇宙学研究中的意义。 第四章：量子力学对场的冲击与早期尝试 量子力学的兴起为场论带来了全新的挑战与机遇。本章将回顾早期量子理论的发展，如普朗克的黑体辐射、爱因斯坦的光电效应等，这些工作已经暗示了能量的量子化。我们将探讨玻尔模型和德布罗意假说如何引入了物质波的概念，以及薛定谔方程和海森堡不确定性原理对经典场概念的颠覆。这一时期，人们开始尝试将量子观念应用于经典场，例如早期量子电动力学的萌芽，但由于对真空性质的理解不足以及数学上的困难，这些尝试并未能取得根本性的突破。本章将梳理这一探索过程中的主要思想和遇到的瓶颈。 第五章：量子场论的诞生与发展 本章是本书的核心，我们将深入介绍量子场论（QFT）的建立过程及其核心思想。我们将从狄拉克方程入手，分析它如何成功地将狭义相对论与量子力学相结合，并预言了反物质的存在，标志着量子场论的雏形。随后，我们将详细阐述量子场论的基本框架：将基本粒子视为量子场的激发态，并引入了量子化、重整化等关键技术。本章将详细解析量子电动力学（QED）的建立，包括光子与电子的相互作用，以及费曼图等计算工具的出现，它在解释原子光谱、Lamb位移等现象上取得了巨大成功。我们将深入探讨QED的数学结构，理解其在精确计算方面的强大能力。 第六章：量子场论的扩展与统一 量子场论的成功激励着物理学家将其应用于描述其他基本相互作用。本章将介绍量子色动力学（QCD）的构建，它描述了夸克之间的强相互作用，并解释了核子结构的奥秘。我们将探讨渐近自由等QCD的重要特性，以及夸克禁闭的问题。此外，本章还将深入讨论弱相互作用的量子场理论，以及电弱统一理论的建立，它将电磁相互作用和弱相互作用统一在同一个框架之下，并成功预言了W和Z玻色子的存在。我们将详细分析希格斯机制的引入，以及它如何解释粒子获得质量的原因。本章的重点在于展示量子场论如何成为理解粒子物理标准模型的基础。 第七章：量子场论的进展与未解之谜 本章将对20世纪后期量子场论的发展进行梳理，包括对规范对称性的深入理解、路径积分形式的出现及其在计算中的重要性。我们将简要介绍一些非微扰计算的方法，以及它们在研究QCD相变等问题中的应用。同时，本章也将展望量子场论面临的挑战和未解之谜，例如引力子的量子化问题，以及如何将量子场论与广义相对论统一起来，构建出“万有理论”。此外，还将简要提及弦论等后量子场论的理论探索方向，但仅限于概念介绍，不涉及具体技术细节。 结论 本书通过对20世纪场论概念从经典到量子的演进的梳理，展现了物理学如何通过对“场”这一核心概念的不断深化和拓展，一步步走向对宇宙基本规律的深刻理解。从麦克斯韦电磁场到爱因斯坦的引力场，再到量子场论描述的基本粒子及其相互作用，每一个阶段都伴随着概念的革命和数学工具的革新，共同构成了现代物理学的宏伟图景。

评分☆☆☆☆☆

我就是不小心在图书馆翻开了这本书的目录，我就是不小心。几何纲领，量子场纲领，规范场纲领，无论是哪一章的标题，都十足的吸引我。我几乎马上就决定要买一本实体书。 这本书从经典电磁学开始讲起一直到规范场论，标准模型。 非常意外的是，几乎80%的内容我是看不懂...  

评分☆☆☆☆☆

我就是不小心在图书馆翻开了这本书的目录，我就是不小心。几何纲领，量子场纲领，规范场纲领，无论是哪一章的标题，都十足的吸引我。我几乎马上就决定要买一本实体书。 这本书从经典电磁学开始讲起一直到规范场论，标准模型。 非常意外的是，几乎80%的内容我是看不懂...  

评分☆☆☆☆☆

长话短说。以下几点： 1，内容很充实，这点无可厚非，将场论的发展历史写的比较详细。史料很丰富。 2，内容过于复杂，没学过场论的有点很难理解。尤其是量子场论，这部分很难理解，但是作为进一步了解量子场论的话可以作为入门读物，但是不要深究。 3，华人写的书难免有些过于...  

评分☆☆☆☆☆

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长话短说。以下几点： 1，内容很充实，这点无可厚非，将场论的发展历史写的比较详细。史料很丰富。 2，内容过于复杂，没学过场论的有点很难理解。尤其是量子场论，这部分很难理解，但是作为进一步了解量子场论的话可以作为入门读物，但是不要深究。 3，华人写的书难免有些过于...  

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这本书的封面设计就充满了那个时代特有的严谨和一种难以言喻的厚重感。我拿到它的时候，就感觉它不仅仅是一本书，更像是一段历史的载体。翻开目录，看到那些熟悉又陌生的名字，比如狄拉克、费曼、盖尔曼，以及那些我曾几何时在课堂上匆匆一瞥的方程，比如麦克斯韦方程组的延伸，或是那些关于量子真空的概念，我不禁心潮澎湃。我一直对物理学的抽象领域感到着迷，尤其是那些试图用数学语言来描绘宇宙最深层规律的尝试。这本书的标题——“20世纪场论的概念发展”——直击我内心最深处的求知欲。我想知道，从经典场论的辉煌，到量子场论的革命性突破，这个过程是如何一步步铺陈开来的？那些曾经困扰物理学家的难题，是如何被一代代杰出的头脑所攻克？我特别好奇书中是否会深入探讨杨-米尔斯理论的诞生，那是现代粒子物理学的基石，也是理解强相互作用和弱相互作用的关键。当然，如果书中还能触及到一些前沿领域，比如弦理论的萌芽，那就更是锦上添花了。这本书无疑是我书架上的一颗璀璨明珠，我期待着能在其中遨游，让我的知识得到一次深刻的洗礼。

评分☆☆☆☆☆

我对科学史，尤其是物理学史，有着近乎痴迷的热情。《20世纪场论的概念发展》这个书名，本身就充满了吸引力。我想，这本书不仅仅是在陈述科学史的进程，更是在深入剖析科学概念的演化和哲学思考的转变。我期待它能细致地描绘出，从经典物理学时代对“场”的直观理解，到现代物理学中“场”所承载的更加抽象和深刻的意义。书中是否会深入探讨，在20世纪初，随着相对论和量子力学的兴起，场论的概念是如何经历重塑的？例如，广义相对论中对引力场的时空几何解释，与量子力学中描述粒子相互作用的量子场论，这两种不同的“场”的内涵，以及它们之间是否存在某种统一的联系？我特别希望能在这本书中找到关于量子场论早期发展的详细论述，比如量子电动力学（QED）是如何诞生的，以及它在解释光子与电子相互作用方面的巨大成功。更重要的是，我希望这本书能够引发我对科学思想的深度反思，理解这些伟大的理论是如何在前辈们的探索中，一步步从模糊的概念走向清晰的数学表达，最终成为我们今天理解宇宙的基石。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我对“场”这个概念一直有着一种莫名的敬畏感。它无处不在，却又难以捉摸，仿佛是构成宇宙万物最根本的基石。这本书的书名《20世纪场论的概念发展》瞬间就抓住了我的注意力。我脑海中浮现出的是，在那个充满变革的世纪，科学家们是如何从最初对引力、电磁力这些“超距作用”的困惑，一步步发展出“场”作为一种介质的理解，并最终将其引入量子世界。我希望书中能够详尽地阐述，从法拉第的力线，到麦克斯韦的电磁场方程，再到爱因斯坦的广义相对论所描绘的时空弯曲，这其中每一个概念的提出和演变，都凝聚了多少天才的智慧和艰辛的探索。更令我期待的是，本书是否会深入到量子场论的部分，例如早期量子电动力学（QED）的建立，以及它如何成功解释了光与物质的相互作用。那个时期，物理学家们在面对微观世界的奇异现象时，是如何将场的概念与量子化结合起来，从而构建出如此成功的理论框架的？我非常希望能在这本书中找到答案，去理解那些抽象的数学公式背后所蕴含的深刻物理意义，以及它们如何改变了我们对宇宙的认知。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对物理学史有着浓厚兴趣的业余爱好者，我一直在寻找一本能够系统梳理20世纪场论演进脉络的著作，而《20世纪场论的概念发展》恰好填补了我这方面的空白。这本书的语言风格似乎偏向于一种严谨而不失生动的叙述，仿佛将我带回那个物理学思想激烈碰撞的年代。我希望书中能够清晰地描绘出从早期场论概念的孕育，到经典电动力学和广义相对论的建立，再到量子力学诞生后场论如何被赋予全新的量子内涵的过程。我尤其想了解，在那个信息相对闭塞的时代，不同学派之间的思想交流和争鸣是如何推动概念的不断革新的。书中对不同理论框架的介绍，是否能够层次分明，既有宏观的理论体系概览，又不乏对关键概念和数学工具的深入剖析？例如，它是否会细致讲解马克斯韦方程组的意义，以及爱因斯坦如何在其基础上发展出引力场论？而当量子化浪潮袭来，又是怎样的思想转变，使得场论从连续的经典描述跃升为离散的量子领域？这本书的价值，我想就在于它能够以一种连贯且富有洞察力的方式，为我们揭示这些深邃的科学思想是如何一步步形成并发展壮大的，为我们理解现代物理学奠定坚实的理论基础。

评分☆☆☆☆☆

当我看到《20世纪场论的概念发展》这个书名时，我立刻想到了那个充满思想火花的年代，科学家们在各自的领域里，用数学的语言描绘着世界的运行规律。这本书无疑是一次对那个伟大时代的致敬。我期待它能带领我穿越时空，亲历那些伟大的发现和理论构建的瞬间。书中是否会深入探讨，经典场论是如何从牛顿力学中独立出来，并成为描述电磁现象和引力现象的基石？例如，麦克斯韦方程组的优雅和普适性，以及它如何预言了电磁波的存在，这本身就是一个令人惊叹的故事。而爱因斯坦的广义相对论，更是将场论的概念提升到了一个全新的高度，将时空本身视为一个动态的“场”，能够被物质和能量所弯曲。我尤为好奇的是，这本书是否会详细解析，在量子力学诞生之后，场论是如何被量子化的？从狄拉克方程到量子电动力学，再到量子色动力学，这些理论的建立过程中，有哪些关键的实验发现和理论突破？这本书的价值，就在于它能将这些看似零散的知识点串联起来，形成一条清晰的逻辑线索，让我们能够更深刻地理解20世纪物理学是如何在场论的概念上进行革命性的发展的。

评分☆☆☆☆☆

值得强调的是，这本书是哲学书，不是物理书也不是科普书。不要指望从这本书学到太多物理。想学物理去看Peskin。

评分☆☆☆☆☆

大作，没基础看不了，上升到哲学了。看何祚庥和张岱年作序就知道分量了

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#慢慢阅读中，

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哲学书

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好书