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出版者:Cambridge University Press

作者:P. A. M. Dirac

出品人:

页数:1334

译者:

出版时间:1995-11-24

价格:USD 300.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780521362313

丛书系列:

图书标签:

• 物理
• Dirac
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量子力学与相对论的交汇：二十世纪物理学巨匠的理论遗产 本书汇集了以下重量级物理学家的开创性著作，深入探讨了二十世纪物理学最核心的革命性进展。 狄拉克之外的理论奠基者：玻尔、海森堡与薛定谔的革命 本卷聚焦于量子力学建立初期，那群奠定现代物理学大厦的先驱者的思想脉络。它并非收录保罗·狄拉克的单一作品，而是系统性地呈现了与狄拉克同时代或稍早时期，对量子理论形成产生决定性影响的几位关键人物的奠基性论文与论述。 第一部分：哥本哈根的诠释与早期量子理论的构建 (玻尔与海森堡) 本部分详细收录了尼尔斯·玻尔关于互补性原理的早期论述，特别侧重于他如何试图调和经典物理图像与微观世界的非直观性。读者将在此处找到玻尔在1920年代中期至后期，就观测问题、确定性丧失以及波粒二象性所发表的关键演讲稿和信件摘录。这些文本清晰地勾勒出“哥本哈根诠释”从萌芽到成熟的哲学基础。 紧随其后的是维尔纳·海森堡的矩阵力学基础性工作。本部分收录了其最著名的关于不确定性关系推导的文献，但更侧重于其阐述矩阵力学如何作为一种纯粹基于可观测量（如辐射频率和强度）构建理论的激进尝试。我们深入探讨了海森堡如何克服对轨道概念的依赖，转而构建一个完备的代数结构来描述原子系统。 第二部分：波动力学的优雅与薛定谔的场论视角 埃尔温·薛定谔的波动力学是量子力学发展的另一条重要路径。本卷精选了薛定谔创立波动方程的系列论文。这些文献不仅展示了其将德布罗意物质波概念付诸实践的数学技巧，更重要的是，展现了其试图在连续场论的框架内重新理解微观现象的努力。我们特别关注了薛定谔方程在处理氢原子能级问题上与矩阵力学达成的惊人一致性，以及他本人对“波包塌缩”这一概念的早期困惑与思考。 本部分还包含了一些关于波函数物理意义的早期辩论，涉及薛定谔对“概率解释”的保留态度，这为理解后续量子力学解释的多元化提供了历史背景。 第三部分：费米、泡利与对电子结构的精确描述 量子力学的发展离不开对多粒子系统和电子特性的深入理解。恩里科·费米在处理类氢原子光谱和辐射阻尼问题上的贡献是本卷的重点之一。我们收录了他关于费米-狄拉克统计的早期工作，阐述了如何将泡利不相容原理推广到费米子系统，这对于理解材料的宏观电学性质至关重要。 沃尔夫冈·泡利的相关贡献，特别是其著名的不相容原理的正式提出及其在原子结构理论中的核心地位，被独立成章展示。本部分详细剖析了泡利如何通过引入“第四量子数”——自旋——彻底解决了元素周期表的难题，以及他对于理论物理学严谨性的不懈追求。 第四部分：狭义相对论的整合尝试与早期场论的萌芽 在量子理论蓬勃发展的同时，二十世纪初期的物理学家们也面临着将爱因斯坦的狭义相对论纳入量子框架的艰巨挑战。本部分汇集了那些尝试将量子化概念应用于电磁场或电子动力学，但尚未达到完全相对论性量子场论（QFT）高度的早期探索性工作。 这部分收录了部分关于“自由粒子相对论性薛定谔方程”的讨论，尽管该方程存在负能解的困境，但它们代表了物理学家们试图统一电磁学、力学与相对论的早期尝试。这部分内容突显了理论物理学在迈向真正完备的相对论性量子场论之前所经历的数学和概念上的挣扎。 总结与展望：理论的碰撞与未来的方向 本卷通过汇集这些奠基性的文本，为读者提供了一个全面、细致的视角，用以理解量子力学是如何从零散的假设和数学工具中，通过激烈的思想碰撞和严谨的实验验证，最终构建起一个统一的理论体系。它清晰地展示了在狄拉克发展其相对论性电子理论之前，理论物理学界已经积累的强大基础和尚未解决的关键难题。这些文献不仅是历史记录，更是理解现代物理学哲学基础的钥匙。它们共同描绘了一幅二十世纪初期，人类智力挑战自然界最深层奥秘的壮丽画卷。读者将从中体会到，物理学理论的突破往往源于对现有框架的深刻反思与大胆重构。

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这套文集的装帧和编排，虽然是现代工艺的产物，但它成功地营造了一种严肃、甚至略带疏离的学术氛围。我注意到其中一些篇目是关于宇宙学和引力的思考，这些部分相对于他最著名的量子力学工作，往往被学界提及较少。然而，正是这些“次要”的思考，展现了一个伟大学者对宏大图景的终极关怀。他似乎从未停止过对“大统一”的追求，尽管他最终的成就集中在微观领域，但他的视野始终是跨越尺度的。阅读他对引力理论的评论，可以看出他试图用他标志性的、纯粹基于对称性和代数结构的语言去重塑我们对时空的理解，这与爱因斯坦基于几何直觉的路径形成了鲜明的对比。这种对比非常引人入胜，它揭示了伟大物理学家思想工具箱的多样性。对我个人而言，这部分内容提醒我，物理学的边界远比我们通常认为的要开阔，真正的突破往往来自于用一种全新的、甚至看似格格不入的数学框架去审视一个旧问题。

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我个人最欣赏狄拉克作品中流露出的那种极简主义美学。这套全集本身的设计也倾向于清晰和克制，没有过多花哨的图形或注释，让文本的力量得以凸显。这种风格投射到他的写作上，就是一种对语言本身的“物理化”。他似乎将物理定律的必然性，转化为一种无可辩驳的文字逻辑。那些经典的、被后人反复引用的句子，在原文中读来，那种力量感是无可比拟的。它们不是为了说服，而是为了陈述一个他深信不疑的现实结构。这种写作的纯粹性，对于今天这个信息爆炸、论述冗余的时代来说，无疑是一种清凉剂。它教导我们，最深刻的洞察往往可以用最少的篇幅表达。每一次读到他对于某个数学概念的精确界定时，我都会停下来，重新审视我自己的表达习惯。这套文集不仅仅是物理学的历史记录，它更是一本关于如何进行高质量、有深度思考的哲学指南。它迫使读者慢下来，去体会每一个词语背后的重量，去敬畏知识的来之不易。

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翻阅这批文献，我深切体会到了一种知识的“代际感”。现在我们学习量子场论，充满了费曼图、重整化这些工具箱里的标准流程，一切似乎都已“板上钉钉”。但阅读狄拉克早期的论述，会发现他对于基础概念的焦虑和探索是多么的真实和迫切。他那时的工作，更像是在黑暗中摸索，试图为这套全新的、颠覆性的力学寻找一个坚实的逻辑基石。尤其是在处理诸如“空穴”的概念时，那种从纯粹的数学结构中硬生生“凿”出物理实在的过程，令人肃然起敬。这套全集的一大价值就在于，它完整地保留了这种“原型”思考的痕迹。它不像经过后人美化和简化的教科书那样平滑易懂，反而充满了边缘的、未被完全驯服的思想火花。这促使我不得不放慢速度，甚至需要查阅大量的背景资料，去理解当时物理学界普遍面临的困境。这种阅读体验是费力的，但回报是巨大的——它让我不再仅仅把现代物理视为既成事实，而是将其视为一场场艰难卓绝的智力革命的产物。

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初次接触这套精装本，我最感兴趣的是他对对称性和基本原理的执着探索。狄拉克的思维方式简直是反直觉的，但他总能通过一种近乎哲学的直觉，捕捉到物理世界最深层的结构。举个例子，他在引入相对论性电子方程时，那种对数学一致性的追求，最终如何巧妙地预言了反物质的存在，简直是科学史上最伟大的“灵光一现”。然而，这种灵光乍现并非空中楼阁，而是建立在对经典物理深刻理解之上的。这套文集收录了他不同阶段的思考过程，从早年对海森堡矩阵力学的晦涩摸索，到后来将他自己的旋量理论融入量子力学框架的尝试，每一个步骤都透露出他“非此不可”的信念。我花了大量时间去重温那些关于磁单极子的猜想，虽然实验上至今未果，但其数学上的优雅性，足以让人相信，如果宇宙真有某种终极的简洁性，那么狄拉克一定是最接近那个秘密的人之一。这套书不是那种让你快速得到答案的工具书，它更像是一个谜题，你需要投入时间去品味他如何一步步推导出那些看似不可能的结论，每一次读懂，都像是自己也参与了一次伟大的智力攀登。

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这套狄拉克全集，光是捧在手里就觉得分量十足，那种厚重感仿佛能穿透纸张，直达二十世纪物理学的核心。我拿到手的时候，最先被吸引的是扉页上那些老照片，黑白影像里，保罗·狄拉克总是那么一丝不苟，眼神里带着一种难以言喻的穿透力，仿佛他已经看到了我们今天才能触及的宇宙奥秘。我特别喜欢其中一张他站在布莱克浦的海岸边，海风似乎都没能拂乱他笔挺的西装，那种内敛的、近乎禁欲的气质，正对应了他那套极为精炼、追求数学美感的物理学思想。阅读这些文集，与其说是学习物理，不如说是一次精神朝圣。每一次翻开，我都会被他那种近乎苛刻的严谨性所震撼。他似乎从不屑于用冗余的词汇来描述复杂的现象，每一个公式、每一个论断，都像精心雕琢的宝石，剔除了所有多余的装饰，只留下最本质的光芒。尤其是那些关于量子电动力学（QED）的早期论文，虽然现在看来，很多概念已经被更现代的场论发展得更加完备，但阅读原初的文本，能真切感受到那种从无到有的创造的艰辛与辉煌。那种“我必须让数学之美引导我”的信念，对于任何试图在科学中寻找终极真理的人来说，都是一种强大的精神驱动力。

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