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出版者:Prentice Hall

作者:Allan R. Hambley

出品人:

页数:912

译者:

出版时间:2010-01-13

价格:USD 160.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780132130066

丛书系列:

图书标签:

课本
电气
物理
电气工程
电力系统
电路分析
电子技术
信号处理
控制系统
电磁场
电机学
电力电子
高电压技术

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具体描述

For undergraduate introductory or survey courses in electrical engineering.

ELECTRICAL ENGINEERING: PRINCIPLES AND APPLICATIONS, 5/e helps students learn electrical-engineering fundamentals with minimal frustration. Its goals are to present basic concepts in a general setting, to show students how the principles of electrical engineering apply to specific problems in their own fields, and to enhance the overall learning process. Circuit analysis, digital systems, electronics, and electromechanics are covered. A wide variety of pedagogical features stimulate student interest and engender awareness of the material’s relevance to their chosen profession.

《量子纠缠与超光速通信的理论基础》本书深入探讨了量子力学中最令人费解的现象之一——量子纠缠，并在此基础上，构建了一套关于超光速通信的理论框架。作者凭借深厚的物理学功底和严谨的逻辑推理，将复杂的量子概念以清晰易懂的方式呈现给读者。第一部分：量子纠缠的奥秘本部分首先回顾了量子力学的发展历程，从普朗克、爱因斯坦、玻尔等先驱的工作，到薛定谔方程的建立，再到费曼的路径积分理论，为读者打下坚实的理论基础。随后，本书聚焦于量子纠缠，详细阐述了其核心概念：纠缠态的定义与性质：详细解释了什么是纠缠态，以及纠缠态粒子之间超越经典概率的强关联性。通过大量的数学推导和思想实验，如EPR佯谬，揭示了纠缠态与经典关联的根本区别。贝尔不等式的检验与对局域实在论的否定：深入剖析了贝尔不等式的物理意义，并回顾了如阿斯佩克特实验等一系列关键实验，展示了实验如何有力地证明了量子纠缠的存在，并排除了局域实在论的可能性。不同类型的量子纠缠：除了最为人熟知的贝尔态，本书还介绍了多粒子纠缠、自旋链纠缠等更复杂的纠缠形式，并讨论了它们在量子信息科学中的潜在应用。量子纠缠的产生与操控：详细介绍了目前在实验中产生和操控量子纠缠的各种技术，包括光子、原子、超导量子比特等不同物理系统，并分析了不同技术的优缺点及发展前景。量子纠缠的退相干与保护：讨论了量子纠缠在实际环境中容易受到环境干扰而发生退相干的问题，并介绍了多种保护纠缠态的策略，如量子纠错、量子态的隔离等。第二部分：超光速通信的理论构想在对量子纠缠有了全面而深刻的理解后，本书将目光投向了其最引人遐想的应用——超光速通信。作者在此部分提出了一个基于量子纠缠的全新通信模型：信息编码的量子协议：提出了利用纠缠粒子的非局域关联来编码信息的方法。详细设计了信息的发送方如何准备纠缠态，并将特定信息“嵌入”其中，以及接收方如何通过测量纠缠态来“解码”信息。量子通信的安全性分析：深入探讨了基于量子纠缠的通信系统的安全性。分析了现有经典通信系统面临的窃听风险，并论证了量子通信如何利用量子力学的基本原理，例如不可克隆定理和测量扰动原理，实现原理上的绝对安全。超光速传输的理论可行性：尽管经典物理学不允许超光速信息传输，本书通过对量子纠缠非局域性的深入分析，提出了信息传递并非依靠物理实体的运动，而是通过“状态的瞬间关联”来实现。书中通过数学模型，阐述了尽管我们无法控制纠缠态的测量结果，但可以预先约定测量基，从而实现信息的有意义传递。现有理论的局限与未来展望：承认目前基于量子纠缠的超光速通信仍处于理论构想阶段，并讨论了实现这一目标所面临的挑战，例如纠缠态的稳定性和操控精度。同时，也展望了未来可能的技术突破，以及这种通信方式对人类社会可能产生的深远影响，例如星际间的即时交流，以及对基础物理学的进一步认知。第三部分：前沿研究与应用前景本部分将视角拓展到量子纠缠和超光速通信相关的最新研究进展和潜在应用：量子互联网的构想：介绍了构建覆盖全球的量子互联网的设想，以及量子纠缠在其中扮演的关键角色，例如量子中继器和量子存储器的发展。量子计算与量子通信的协同：探讨了量子计算的强大能力如何加速量子通信技术的发展，以及量子通信又如何为构建分布式量子计算网络提供基础。其他可能的应用领域：除了通信，还分析了量子纠缠在量子密码学、量子传感、量子精密测量等领域的重要作用。本书适合对量子力学、信息科学和前沿物理学感兴趣的读者。无论您是物理学专业的研究者、学生，还是对探索宇宙奥秘充满好奇的爱好者，本书都将为您打开一扇通往未知领域的大门。通过对本书的学习，您将深刻理解量子纠缠的奇妙之处，并对未来通信的可能性产生全新的认识。