Beginnings of Solid State Physics (Royal Society Series) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Scholium Intl

作者:

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1980-08

价格:USD 33.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780854031436

丛书系列:

图书标签:

• Solid State Physics
• Condensed Matter Physics
• Physics
• History of Physics
• Royal Society
• Semiconductors
• Crystals
• Electronic Materials
• Quantum Mechanics
• Materials Science

好的，这是一份关于一本名为《固态物理学之初探》（Royal Society 系列）之外的，其他图书的详细介绍。由于您要求介绍的内容不包含《Beginnings of Solid State Physics (Royal Society Series)》这本书的内容，我将聚焦于介绍一系列在凝聚态物理学、材料科学、量子力学基础以及更广泛的物理学领域中，具有里程碑意义或广泛影响力的其他经典著作。 以下是几本在不同方面与凝聚态物理学相关的书籍的详细介绍： --- 1. 《费曼物理学讲义（第三卷）：量子力学》 (The Feynman Lectures on Physics, Vol. III: Quantum Mechanics) 作者: Richard P. Feynman, Robert B. Leighton, Matthew Sands 内容概述与核心贡献： 虽然《费曼物理学讲义》涵盖了整个物理学的宏大图景，但第三卷，即专门论述量子力学的卷册，是理解固态物理学基础的基石。它以极其直观且深刻的方式，介绍了量子力学的核心概念，这些概念是所有现代物理学分支（包括固态物理）的出发点。 第一部分：基础与基本概念 这一部分首先引入了量子力学的基本假设，但与传统教科书的介绍方式不同，费曼从“两个狭缝实验”的悖论和概率幅的概念入手，直接揭示了量子现象的非经典本质。书中对波函数、薛定谔方程、以及态叠加原理的阐述，清晰而富有洞察力。对于初学者来说，它避开了复杂的数学推导，而是侧重于物理图像的建立。 第二部分：薛定谔方程与氢原子 讲义详细推导并求解了三维的薛定谔方程，特别是对氢原子能级的解析解，是理解电子在晶体周期势场中行为的起点。费曼强调了角动量在原子结构中的关键作用，并引入了量子力学中的对称性概念。 第三部分：自旋与全同粒子 这是对固态物理至关重要的部分。费曼深入讨论了电子的内在自由度——自旋，以及泡利不相容原理。对于多电子系统的描述，特别是玻色子和费米子统计的区分，直接导向了后来的能带理论、自由电子模型以及费米液体理论的基础。费曼对“量子态的不可区分性”的讨论，为理解晶体中电子的集体行为提供了概念工具。 第四部分：微扰论与近似方法 书中对时间无关和时间依赖的微扰论进行了细致讲解，这些方法是计算晶格振动（声子）、晶体中缺陷能级以及固体内电子间相互作用的理论支柱。 影响与地位： 《费曼物理学讲义》以其独特的教学视角和对物理直觉的强调，成为无数物理学家、工程师和研究人员的入门和参考读物。它为后续深入学习晶体结构、能带理论和电子性质打下了坚实的、概念驱动的理论基础。 --- 2. 《固体物理学导论》（Introduction to Solid State Physics） 作者: Charles Kittel 内容概述与核心贡献： 基特尔的这本著作被誉为固态物理学的“圣经”之一，是理解晶体材料宏观和微观特性的权威参考书。它系统地、全面地覆盖了从晶体结构到电子、磁性和介电性质的全部核心内容。 第一部分：晶体结构与晶格动力学 书籍的开篇详尽地介绍了晶体的几何结构、布拉维格、倒易点阵（Reciprocal Lattice）的概念，这是理解衍射现象（如X射线衍射）的基础。随后，内容转向晶格振动——声子。基特尔详细推导了晶格振动的色散关系，并解释了声子比热容、热导率等热学性质的物理图像。 第二部分：电子的理论 这是本书的核心部分之一。它从自由电子模型（德鲁德和洛伦兹模型）出发，逐步过渡到更精确的理论。基特尔清晰地阐述了布洛赫定理（Bloch's Theorem），这是理解电子在周期势场中行为的关键。随后，章节深入探讨了紧束缚近似（Tight-Binding Approximation）和近自由电子模型（Nearly Free Electron Model），从而构建起能带结构的概念，区分金属、半导体和绝缘体。 第三部分：电子的输运性质与半导体物理 书中详细介绍了电子的有效质量概念，以及如何用半经典模型描述电子在电场和磁场中的运动。对于半导体物理，基特尔奠定了经典基础，包括载流子传输、费米能级的概念、以及本征和掺杂半导体的导电机制。 第四部分：磁性与介电现象 书籍的后半部分系统地介绍了固体中的宏观电磁响应。磁性方面，它区分了抗磁性、顺磁性和铁磁性，并深入讨论了朗之万理论和居里-外斯定律。介电性质部分，则涵盖了极化机制、铁电性以及介电常数的频率依赖性。 第五部分：超导性 基特尔也为超导现象的初步理解提供了框架，包括迈斯纳效应、伦敦方程以及对BCS理论的早期介绍。 影响与地位： 基特尔的风格是以清晰的物理图像为中心，配合必要的数学工具，使得初学者能够迅速掌握固态物理学的全貌。这本书培养了整整几代凝聚态物理学家，是建立对晶体材料深入理解的必备工具书。 --- 3. 《量子理论基础》 (Principles of Quantum Mechanics) 作者: R. Shankar 内容概述与核心贡献： 相较于直接针对固态物理的教材，Shankar 的这本著作是一本极其严谨、数学完备的量子力学教材，它为理解凝聚态物理中涉及的复杂多体问题和高级理论（如散射理论、量子场论的初步概念）提供了无可替代的数学和概念准备。 第一部分：数学基础与线性代数 Shankar 开篇就用大量的篇幅复习和介绍了狄拉克符号（Bra-Ket Notation）的严谨应用，矩阵力学，以及算符、希尔伯特空间等必要的数学框架。这种详尽的前置准备确保了读者能够自信地处理后续的物理问题。 第二部分：基本原理与一维问题 对薛定谔方程的详细求解、定态与非定态问题、以及对完美周期势（与布洛赫定理相联系）的讨论，为过渡到固体物理做好了准备。对势垒和势阱的分析，提供了对量子隧穿效应的深刻理解。 第三部分：角动量与自旋 书中对角动量的代数处理极其详尽，包括梯算符、矩阵表示以及角动量叠加（Clebsch-Gordan 系数）。对自旋系统的引入，特别是对泡利矩阵的完备处理，是理解多电子系统电子结构的基础。 第四部分：近似方法与微扰论 Shankar 对时间无关和时间依赖的微扰论进行了深入探讨，并加入了变分法和WKB近似。这些工具在处理晶体中电子与缺陷的相互作用、激发态的计算中至关重要。 第五部分：散射理论 对散射理论的完备介绍，包括费希尔散射公式、以及与固态物理中电子-声子相互作用、电子-杂质散射等问题的直接关联。 影响与地位： Shankar 的教材以其数学的严谨性和对概念的精确定义而闻名。它要求读者具备扎实的线性代数和微积分基础，但回报是为学习更深层次的量子理论，例如量子场论或高级凝聚态理论，铺设了一条极其坚实的道路。 --- 4. 《统计物理学与热力学》 (Statistical Physics and Thermodynamics) 作者: Bernard H. Suits (或类似的经典统计物理学教材，如 Pathria 的著作) 内容概述与核心贡献： 固态物理学中的许多宏观性质（如比热、磁化率、相变）必须通过统计力学来解释。一本优秀的统计物理教材是理解这些集体行为的必要补充。 第一部分：热力学基础 从宏观角度建立起热力学基本定律，包括熵的概念、自由能的定义以及热力学关系式。这为理解材料的稳定性和相平衡提供了宏观框架。 第二部分：统计系综与配分函数 详细介绍了微正则系综、正则系综和巨正则系综。配分函数的概念是连接微观世界（如单个粒子的能级）与宏观性质（如温度、压力）的桥梁。 第三部分：经典与量子统计 对经典理想气体和玻尔兹曼统计的讲解是热学性质的基础。随后，书籍转入对量子统计的深入探讨，特别是对费米-狄拉克（Fermi-Dirac）分布和玻色-爱因斯坦（Bose-Einstein）分布的严格推导。费米子统计直接决定了金属的电子性质（如电子比热），而玻色子统计则解释了声子和光子的行为。 第四部分：应用与关联 统计物理学教材通常包含对晶格振动（爱因斯坦模型和德拜模型）的重新审视，以及对临界现象和相变的初步讨论。这些应用直接桥接了宏观统计与固态物理的具体模型。 影响与地位： 统计物理学为固态物理学提供了将大量微观粒子行为平均化、并预测宏观可观测量的数学工具。它将固态物理的各个方面——从电子的分布到声子的激发——置于一个统一的热力学框架之下。

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这本书的封面设计真是让人眼前一亮，那种沉稳的深蓝配上简洁的白色字体，散发着一种学术的厚重感。我刚拿到手的时候，就被它精致的装帧吸引了。装订非常扎实，纸张的质感也相当出色，拿在手里分量十足，让人感觉这是一本值得收藏的经典之作。书页的排版清晰明了，即使是复杂的公式和图表，也能保持极高的可读性。不过，我对这本书的内容期待很高，毕竟标题听起来就很宏大，希望能深入浅出地揭示固态物理学的奥秘。我希望它不仅仅是概念的堆砌，而是能提供一些全新的视角或者深入的物理图像，让我能真正领会那些微观世界的奇妙规律。这本书的系列背景也让人对其内容有更多遐想，期待它能在我的研究和学习中扮演关键角色。

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从实际应用的层面来看，这本书的价值同样不容小觑。它不仅仅局限于描述理想化的模型，而是花了大量的篇幅去讨论真实材料中存在的各种缺陷和非完美性，以及它们如何影响宏观物性。这种对“真实世界”的关注，让这本书显得尤为贴近工程和材料科学的需求。例如，在描述半导体物理时，它对掺杂效应、载流子输运的讨论非常透彻，这对于任何从事相关领域研究的人来说，都是极其宝贵的参考资料。它成功地架起了基础理论与实际应用之间的桥梁，使得冰冷的物理公式拥有了鲜活的生命力，真正体现了科学探索的价值所在。

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这本书的结构安排得非常巧妙，它似乎有一种内在的逻辑节奏感。从最基础的晶体结构和对称性讲起，逐步深入到量子力学的应用，最后过渡到更前沿的现象。这种递进式的编排，使得读者能够一步一个脚印地建立起完整的知识体系，避免了知识断裂的风险。我尤其欣赏作者在每个章节末尾设置的“思考题”，它们往往不是简单的数值计算，而是更侧重于对物理图像的理解和深入探讨，非常考验读者的综合能力。每次解完一道这样的题目，都会有一种豁然开朗的感觉，仿佛自己真的触摸到了物理世界的脉搏。对于想要系统学习固态物理的读者而言，这种结构无疑是极具价值的。

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说实话，我是在一个非常偶然的机会下接触到这本书的，当时正在为我的博士课题寻找一些基础性的参考资料，希望能找到一本既权威又不过于陈旧的教材。这本书的语言风格让我感到非常亲切，它没有那种传统教科书的生硬和刻板，而是更像一位经验丰富的导师在娓娓道来，循循善诱。很多复杂的物理概念，比如晶格振动、能带理论的构建，作者都用非常直观的方式进行了解释，这对于我这种在学习初期有些吃力的读者来说，无疑是一大福音。我特别欣赏其中对于实验现象的描述，它们不仅仅是理论的佐证，更是激发读者深入思考的引子。这种将理论与实验紧密结合的叙述方式，极大地增强了学习的趣味性和实用性。

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我对比了市面上好几本关于固态物理的著作，这本书在处理某些特定主题时的深度是其他书难以企及的。比如，在处理费米液体理论的某些深入细节时，它提供的数学推导非常详尽，每一步的物理意义都解释得非常到位，不像有些书那样直接跳过关键步骤，让人望而却步。虽然阅读起来需要投入相当的精力和时间，但这种“慢工出细活”的教学方式，最终带来的知识积累是更为牢固和深刻的。我发现自己不仅仅是在“学习”理论，更是在“理解”理论的诞生过程。对于那些不满足于停留在表面概念的进阶学习者来说，这本书简直是如获至宝。

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