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出版者:Pearson Education

作者:David J. Griffiths

出品人:

页数:576

译者:

出版时间:1998-2-1

价格:GBP 57.99

装帧:Paperback

isbn号码:9780139199608

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量子纠缠：超越经典视野的实在探索 作者： 维克多·赫尔曼森 出版社： 寰宇科学出版社 页码： 688页 ISBN： 978-1-9482-3301-7 定价： 89.99美元 内容简介： 《量子纠缠：超越经典视野的实在探索》是一部深度剖析量子力学核心奥秘——量子纠缠现象的权威性专著。本书旨在带领读者，无论是物理学专业人士、高年级本科生还是对前沿物理学怀有浓厚兴趣的科研工作者，穿梭于二十世纪初奠定量子理论基础的深刻洞察，直抵当代量子信息科学与基础物理学争论的最前沿。 本书摒弃了对宏观电磁学现象的传统叙述，完全聚焦于微观世界的奇异性与非定域性。它从量子力学的数学框架入手，并非以麦克斯韦方程组的解为起点，而是以希尔伯特空间、算符代数以及波函数在多粒子系统中的张量积展开。开篇即深入探讨了量子态的描述方法，特别是狄拉克符号的精确用法，为理解多体系统奠定了坚实的数学基础。 第一部分：量子基础与纠缠的起源 本书的第一部分，着重于重温和提炼量子力学中那些与经典直觉相悖的关键概念。我们首先回顾了量子态的线性叠加原理，并立即将其应用于双粒子系统。不同于经典物理中系统状态的简单集合，量子系统允许存在纠缠态——一种无论粒子相距多远，其整体性质都无法被分解为各个独立粒子性质的叠加态。 作者详细阐述了贝尔不等式的推导过程及其物理意义。通过对局部隐变量理论的严格数学检验，贝尔不等式成为区分量子力学预测与任何基于定域实在性理论的关键工具。书中不仅包含了贝尔不等式的代数形式，还细致地分析了CHSH不等式（Clauser-Horne-Shimony-Holt不等式）在实验中的应用，并回顾了阿斯佩克特（Aspect）等人的关键实验，这些实验无可辩驳地确立了量子非定域性的地位。 第二部分：纠缠的量化与度量 在理解了纠缠的本质后，本书的第二部分转向了如何量化这种资源。纠缠并非一个简单的“有”或“无”的状态，它具有不同的强度和质量。本书系统地介绍了多种度量纠缠的工具： 1. 纠缠熵（Entanglement Entropy）： 针对纯态，冯·诺依曼熵被用作衡量子系统与其环境之间纠缠程度的指标。书中详尽讨论了如何计算特定几何形状下（如条带或圆盘）的纠缠熵，这在凝聚态物理中，尤其是在研究一维量子系统的共形场论（CFT）时至关重要。 2. 纠缠见证者（Entanglement Witnesses）： 针对混合态，引入了可观测量的线性组合，这些观测量的期望值可以证明系统是否处于纠缠态，即便其精确的密度矩阵未知。 3. 纠缠量（Measures of Entanglement）： 探讨了诸如纠缠的保真度（Concurrence）和纠缠的最小重构（Relative Entropy of Entanglement）等概念，并对比了它们在不同物理场景下的适用性与计算复杂性。 这一部分特别强调了密度矩阵理论在处理开放量子系统（即与环境发生相互作用的系统）时的核心地位，并解释了退相干（Decoherence）过程如何使得宏观世界看起来是经典的，但其底层信息仍然可能保持纠缠的印记。 第三部分：纠缠的应用与前沿探索 本书的第三部分将理论与实际应用紧密结合，展示了纠缠作为一种物理资源在信息科学中的巨大潜力。 量子隐形传态（Quantum Teleportation）： 详细解析了利用纠缠对实现量子态的远距离传输的完整协议，包括贝尔态的测量和酉变换的重建过程。这部分内容清晰地阐述了信息传输（经典信道）与量子态传输（通过纠缠辅助）之间的本质区别。 量子计算的基石： 探讨了纠缠在通用量子计算中的不可或缺性。特别是多比特系统中的GHZ态和簇态（Cluster States）如何作为构建量子逻辑门的资源，并阐述了基于这些特定纠缠结构的簇态量子计算模型。 量子密钥分发（QKD）： 重点分析了利用纠缠对（如BB84和E91协议）来保证信息安全的物理原理，强调了量子力学原理如何从根本上杜绝窃听者的存在。 此外，本书的最后章节扩展到了更具思辨性的领域，如引力与量子信息的交叉点。讨论了诸如“ER=EPR”猜想（爱因斯坦-罗森桥等价于纠缠对）的初步思想，以及黑洞信息悖论中纠缠在信息逃逸机制中可能扮演的角色。这部分内容引导读者思考纠缠是否是时空结构的基本组成部分。 本书特色： 1. 严谨的数学推导： 全书采用高度严格的数学语言，对每一定理的推导都力求清晰、完整，配有大量的符号定义和操作步骤。 2. 关注实验验证： 每一核心理论概念后，都紧随其最新的实验验证进展，使得理论与现实紧密相连。 3. 超越传统教材： 本书不涉及经典电磁场理论、电路分析或半导体物理，完全专注于量子信息论和多体纠缠的深层结构。 《量子纠缠：超越经典视野的实在探索》是一次对宇宙深层连接性的智力探险，它挑战了我们对定域性和实在性的传统认知，是理解下一代信息技术物理基础的必备参考书。

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我深知，数学是物理学的语言，《Introduction to Electrodynamics》这本书，如果能够恰当地使用数学工具来阐释物理概念，那么它的价值将得到极大的提升。我期待书中能够清晰地引入所需的数学工具，例如向量分析、微分方程等，并且在应用这些工具时，给予必要的解释，说明它们在物理问题中的具体含义。我希望作者能够避免过度依赖抽象的数学推导，而是尽可能地将数学与物理直觉相结合，让我在理解公式的同时，也能把握其物理意义。比如，高斯定律的数学形式，它如何反映了电场线的性质？或者，坡印廷矢量如何描述了能量的流动？我希望书中能够提供一些关于数学在物理学中“为何如此”的解释，而不是仅仅展示“如何计算”。这样，我才能够真正理解数学在电动力学研究中的核心作用，并培养我用数学语言描述和解决物理问题的能力。

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对于一本力求严谨的科学著作，我非常看重其在概念的定义和术语的使用上的准确性。《Introduction to Electrodynamics》这本书，如果能够做到这一点，那么它将是我学习过程中一个可靠的基石。我期待书中能够对每一个核心概念，如“电荷”、“电流”、“场”等，都有清晰、明确、无歧义的定义。同时，我希望书中能够统一使用特定的术语，避免在不同章节或不同语境下出现混淆。我尤其希望书中能够对一些容易混淆的概念进行区分，比如，电场强度和电势的区别，或者磁感应强度和磁场强度的关系。如果书中能够提供一个详尽的术语表，或者在初次出现时就给出清晰的定义，那将是对我学习的巨大帮助。我希望这本书能够让我建立起一个扎实的概念基础，避免因为对基本概念的理解不清而影响到对更复杂理论的学习。

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我常常认为，一本优秀的教材，其价值不仅在于传授知识，更在于塑造读者的思维方式。《Introduction to Electrodynamics》这本书，我希望它能够教会我如何像一个真正的物理学家那样去思考。我期待书中能够强调物理学的抽象思维和建模能力，比如，如何通过引入假想的电荷分布来简化复杂的物理系统，或者如何通过对称性来推导关键的物理关系。我希望作者能够引导我去理解物理定律的普适性，以及在不同尺度下它们是如何体现的。比如，麦克斯韦方程组是如何统一了静电学、磁学和电磁波的，这其中蕴含着怎样的深刻洞见？我希望这本书能够培养我的批判性思维，让我不盲从任何结论，而是去审视理论的适用范围和潜在的局限性。或许，书中会包含一些关于“如何不犯错”的提示，或者一些关于“如何辨别错误理论”的指导。这种对思维方式的训练，对我而言，比单纯记住公式更加重要，它能够让我受益终生。

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作为一名对物理学充满热情的探索者，我非常欣赏那些能够展现物理学之美和其内在逻辑的书籍。《Introduction to Electrodynamics》这本书，如果能以一种能够激发我灵感的方式来呈现内容，那将是我的幸运。我期待书中不仅仅是冷冰冰的公式和定理，更能穿插一些引人入胜的物理学发展史，或者是一些关于杰出物理学家的故事。了解那些先驱们是如何一步步克服困难，最终建立起电动力学这门学科的，对我来说是一种强大的激励。我也希望书中能够引用一些经典的实验，那些塑造了我们对电磁学认知的重要实验，比如法拉第的感应实验，或者麦克斯韦方程组的推导过程。通过了解这些实验的设计、结果以及它们所带来的深刻启示，我能够更加深刻地理解电动力学理论的物理基础。我希望这本书能让我感受到，电动力学不仅仅是一门学科，它更是人类智慧的结晶，是我们在探索自然奥秘过程中留下的深刻印记。

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我始终认为，一本真正优秀的教材，不仅仅在于其内容的详实与准确，更在于它能否激发读者的求知欲，并引导他们独立思考。当我拿到《Introduction to Electrodynamics》这本书时，我首先被它那沉甸甸的分量所震撼，这预示着它所承载的知识量是何等丰富。然而，我更关心的是，在如此庞杂的知识体系中，作者是如何构建起一条清晰的学习路径的。我期待它能够以一种循序渐进的方式，从最基本的概念入手，逐步深入到更复杂的理论。我希望在阅读过程中，能够不断地遇到那些能够挑战我现有认知、引发我深入思考的问题，而不是被动地接受作者灌输的知识。比如，我期待书中能够出现一些引导性的例题，这些例题不仅仅是为了验证理论的正确性，更是为了帮助我理解理论是如何应用于实际的场景中的。我希望作者能够用一种“引导者”而非“灌输者”的姿态，与我进行一场关于电磁学的对话。这意味着，书中可能需要包含一些开放性的讨论，或者鼓励读者去探索不同方法解决同一个问题，甚至可能暗示一些尚未完全解决的领域，以激发我们对未知的好奇心。这样，这本书才能真正成为我学习道路上的“引路人”，而不是仅仅一本充斥着公式和定理的“参考书”。

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我深信，物理学的学习离不开大量的练习和应用。《Introduction to Electrodynamics》这本书，如果能够包含丰富的习题，那将是对我学习过程的巨大助力。我期待这些习题能够覆盖书中讲解的每一个重要概念和理论，并且难度梯度能够合理，从基础的计算题到更具挑战性的概念题。更重要的是，我希望这些习题不仅仅是数学计算的堆砌，更能引导我去思考物理问题背后的实际意义，或者要求我去设计实验来验证理论。我希望书中能够提供一些解答的思路，或者至少是一些关键的提示，帮助我在遇到困难时能够找到突破口，而不是在原地打转。我甚至可以想象，书中或许会包含一些“思考题”，这些题目没有直接的答案，但能够引导我去批判性地思考，去发掘理论的局限性，或者去探索该领域的未来发展方向。这样的习题设计，能够极大地增强我对电动力学知识的掌握程度，并培养我独立解决物理问题的能力。

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在我看来，一本优秀的科学著作，不仅仅在于其内容的深度，更在于其能否激发读者的好奇心，并引发对更深层次问题的探索。《Introduction to Electrodynamics》这本书，如果能够做到这一点，那么它将是一本真正伟大的著作。我期待书中能够提出一些挑战性的问题，或者暗示一些尚未解决的科学难题，从而激发我的求知欲。比如，电磁场的量子化是如何进行的？量子电动力学又将把我们带向何方？我希望书中能够为我指明进一步学习的方向，鼓励我去探索那些更前沿的领域。同时，我希望书中能够包含一些关于电磁学在现代科技中应用的例子，比如激光、通信技术、新能源等，这样我能够更直观地感受到这门学科的实际价值和重要性。这种对未知的好奇心和对现实的联系，能够让我更深入地理解电动力学的意义，并激励我不断地学习和探索。

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一直以来，我对宇宙的奥秘充满了好奇，特别是那些驱动着星辰运转、塑造着我们所见一切的无形力量。当我第一次在书架上瞥见《Introduction to Electrodynamics》这个书名时，一股莫名的吸引力便攫住了我。虽然我并非物理学专业出身，但这个名字本身就散发着一种宏伟而深刻的气息，仿佛预示着一场关于电与磁的壮丽探索。我开始想象，这本书会如何引领我穿越那些由电荷运动产生的微妙涟漪，如何揭示磁场那无处不在的引力，以及它们如何协同作用，构筑起我们赖以生存的物理世界。我期待着它能用一种既严谨又不失趣味的方式，为我打开这扇通往现象背后的全新视角。从书名本身，我便能感受到其内容的分量——“Electrodynamics”这个词汇不仅仅是两个简单的物理概念的组合，它更像是一个庞大而精密的理论体系的代名词，涵盖了从静电学到电磁波传播的方方面面，甚至可能触及到光、辐射以及更深层次的物质相互作用。我深信，这本书的作者一定是一位对这个领域有着深刻理解和独到见解的大家，他/她将以一种系统性的方式，将那些看似零散的电磁现象串联起来，形成一幅完整的图景。对于我这样一个初学者而言，这无疑是一次充满挑战但也异常诱人的求知之旅，我渴望通过这本书，能够窥见电磁学那深邃而迷人的内在逻辑，并最终能够用一种更加深刻的理解去审视我们周围的世界。

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对于一本基础性的物理学著作，我特别看重其在概念阐释上的清晰度和逻辑上的严谨性。我希望《Introduction to Electrodynamics》能够提供一种深入浅出的讲解方式，将那些抽象的物理概念，如电场、磁场、势等，用生动形象的比喻和直观的图示来呈现。我期待作者能够避免使用过于晦涩难懂的术语，或者在首次出现时给予详尽的解释。同时，我希望书中的推导过程能够逻辑严密，每一步都建立在清晰的物理原理和数学基础上，让我能够清晰地追踪其思路，而不是感到困惑。例如，当引入矢量微积分的概念时，我希望书中能够提供足够的背景知识，或者至少指出需要提前掌握哪些数学工具，以便于我理解后续的章节。我也非常期待书中能够包含一些“为什么”的解释，比如，为什么高斯定律在这种情况下适用，它揭示了物理世界的什么本质规律？这种对“为什么”的深入探讨，能够帮助我真正理解这些理论的意义和价值，而不仅仅是死记硬背公式。我希望这本书能够让我不仅仅是“知道”电动力学是什么，更是能够“理解”它为何如此，以及它如何构成了我们对宇宙的认知框架。

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对于一本涵盖广泛的物理学领域著作，我非常看重其在内容组织和结构上的合理性。《Introduction to Electrodynamics》这本书，如果能够做到条理清晰，逻辑严密，那么我的学习过程将会事半功倍。我期待书中能够有一个明确的章节划分，每个章节都专注于一个核心主题，并且章节之间的过渡自然流畅。比如，从静电学的基础开始，逐步过渡到磁场，再到电磁感应，最后是电磁波和相对论性电动力学。我希望书中能够为我提供一个清晰的学习路线图，让我能够了解整个电动力学体系的宏观框架。同时，我期待书中能够有丰富的交叉引用，当某个概念在后续章节中被再次提及，或者需要回顾之前的内容时，能够有明确的指示，方便我进行回顾和联系。这种良好的组织结构，能够帮助我建立起对电动力学知识的整体认知，避免碎片化的学习，从而更有效地掌握这门学科。

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很棒啊，当参考书在用。后面很多习题都非常有助于理解。。。

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上大学之前看的,入门的时候合适,正经学的话还是得用jackson的

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Title: Introduction to electrodynamics, 3rd Ed, David J. Griffiths, Pretice Hall, 0-13-805326-X, 1999; Classification: Year 4, Semester 2, PAP212.

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很棒啊，当参考书在用。后面很多习题都非常有助于理解。。。

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电动力学经典教材之一 思路清晰 浅显易懂 但同时缺点也正是讲的比较浅...