本书基于美国乔治梅森大学的 “科学中的重要思想” 这门课程而写,共13章,内容包括力学、热学、电和磁、波、相对论、量子力学和化学键、材料等内容,由浅入深地介绍了物理学和化学的基本概念和知识。本书的特点是每章都有一个以辐射图的形式呈现的重要科学思想,并且每章开始都围绕着这个重要思想对物理学和化学的各领域进行简明阐述。本书不要求读者具备高深的专业知识,适合那些有兴趣了解物理学和化学世界的人们作为科普读物阅读,也可作为高中生、大学生入门级的物理学和化学通识教材。
本书主要侧重于论述与解释量子力学相关的意识和心智两方面的内容。在本书中,多位国际知名学者详细论述了量子力学与意识之间可能存在的关联,包括意识对量子力学的促进作用,以及量子力学对认识和诠释意识的价值。例如,量子力学中关于测量难题的各种不同的解释会告诉我们有关意识本质的哪些内容?冯 诺依曼(von Neumann)的解释便是其中的一种。每种解释或者其他相关的学说都能找到一个对应的形而上学的理论框架,这有助于我们更好地思考各种关于意识可能的 模型 。另外,在测量过程中,对于观察者和时间可逆性,意识的本质也揭示了一些有价值的信息。 本书汇集了20篇当代有关量子与心智研究路径的文章,汇集了不同的学科背景、对二者关系持有不同观点的知名学者的研究成果,既包括支持意识与量子力学存在关联的论述,也包括反对这一立场
量子物理一个不可回避的问题是现有的不同理论体系存在不协调的地方。本书对其中若干问题作了初步的剖析与讨论,包括费米系统和量子化方案这样一些基础性问题,并提出新的观点和由此产生的结论。本书中的观点和见解是粗浅的、不成熟的,有待更深入的思考,但我们的思考说明这些问题是确实存在的。由于这些问题不言而喻的重要性,我们期盼本书的出版能够引起物理学研究者对相关问题的关注,进而带来深入的探讨。本书可供物理专业的本科生、研究生以及专业研究人员参考。
本书是一部综合性的物理学辞典,涵盖力学和理论力学、理论物理学、热学、热力学与统计物理学、声学、电磁学、光学、原子与分子物理学、无线电物理学、凝聚态物理学、等离子体物理学、原子核物理学、高能物理学、天体物理学、计 算物理学、非线性物理学、化学物理、能源物理、经济物理、生物物理学、医学 物理等学科,以常用、基础和重要的名词术语为基本内容,提供简短扼要的定义 或概念解释,并有适度展开。正文后附有物理学大事件、常用物理量单位、常用物理学常数表等附录, 并设有便于检索的外文索引、汉语拼音索引。
自1922年爱因斯坦《相对论的意义》问世以来,普林斯顿大学出版社一直致力于将科学家的著作推介给广大读者,享誉世界的"普林斯顿科学文库"正是这种努力的结晶。《相对论的意义》作为"普林斯顿科学文库"的开山之作,历时弥久而光彩愈彰。作者以其特有的论述才能,精辟介绍了狭义相对论和广义相对论的基本内容,对相对论的成就及其发展中存在的关键问题进行了深入探讨。既利于专业人士参阅,亦便于社会公众欣赏。对于所有对相对论以及物理学思想史有兴趣的读者,《相对论的意义》均有极大的启发价值,也是十分值得收藏的历史文献。
第二次量子革命即量子信息革命。《量子飞跃:从量子基础到量子信息科技》邀请了国内量子信息学各领域的专家学者,从基础实验、量子通信、量子计算、量子精密测量四个方面做深入浅出地讲解,全面地向读者展示了第二次量子革命的蓬勃画卷。 《量子飞跃:从量子基础到量子信息科技》是量子信息科学家对当前我国量子信息技术前沿问题的系统阐述,适合对量子科技感兴趣的科研工作者、大学生和广大读者参考和学习。
物理学需要一种叙述性的语言作为其载体。不幸的是,这门语言不是我们的母语。不同的语言可能呈现给学习者不同的物理图像,而不同的文化会塑造研究者不同的风格从而将物理学导入不同的方向。用中文表达的物理学,因为其间还要经过一个翻译的过程,则那些物理学概念本来的一些内在关联,就在不知不觉中丢失了。有些概念甚至会被完全曲解。中国科学院物理研究所曹则贤教授在科研教学之余,长期关注物理学在中国传播过程中所遭遇的语言问题。通过比照重要物理学文献的英德法文原文,他对用中文修习物理学所遇到的一些因语言问题造成的缺憾,有了深切的认识。 2007 年 7 月,曹则贤教授在《物理》杂志上开辟 物理学咬文嚼字 专栏,为用中文修习物理学者说文解字。本书收录了 物理学咬文嚼字 专栏文章的第 31-54 篇(有所增补),是
由大量单元组成的复杂系统会产生丰富多彩的自组织与集体行为,近几年成为多交叉领域长盛不衰的研究热点。复杂系统的一个重要特征是涌现,即在整体层面会呈现出各种各样个体所不具备的行为。本书以复杂系统中普遍存在的同步与非平衡输运等涌现行为为切入点,以非线性动力学、统计物理学、序参量动力学理论等为理论工具,重点剖析了相振子、混沌振子及其复杂网络的同步、时空随机共振、时空斑图与非线性波、集体定向输运及低维体系热传导与热器件等现象,并探讨了这些看似不同的现象之间的内在机制、共性和联系。 本书分上下册,上册包括第1~4章,下册包括第5~7章。
马尔科姆 朗盖尔(Malcolm Longair)教授,1941年出生于英国,1967年在剑桥大学卡文迪什实验室获博士学位。1968 1969年作为英国皇家学会的交换访问学者在莫斯科列别捷夫研究所工作。其后又6次作为交换访问学者到苏联空间研究所工作,并担任美国多个研究所和天文台的访问教授。1980 1990年同时担任苏格兰皇家天文学家、爱丁堡大学钦定天文学讲座教授和爱丁堡皇家天文台台长。1991 1997年任卡文迪什实验室副主任,专门负责物理教学工作,1997年以后成为卡文迪什实验室主任。获得过多个奖项,包括1986年2月获得的 首届大不列颠学习与丰富生活传播奖 。1990年12月在电视上做了题为 我们宇宙的起源 的系列讲座,该系列讲座是英国皇家科学研究所在圣诞节期间专为青少年开设的。在2000年被英国政府授予司令勋章。主要研究领域为高能天体物理学与天体物理宇宙学。撰写了
诺贝尔奖得主Steven Weinberg将他卓绝的物理洞察力和明晰的表达天赋结合起来,在这本成功的著作完全更新的第2版中提供了近代量子力学的简明介绍。第2版包括如刚性转体和量子密钥分配等主题的全新6节以及对全书现有章节的重要增补,非常适合作为一年的研究生课程教材或研究人员的参考书。从量子力学的历史评述和Schr dinger方程的经典解开始,Weinberg运用他卓越的教学经验阐明了Bloch波和能带结构、Wigner-Eckart定理、幻数、同位旋和普遍散射理论,然后将量子力学发展到近代Hilbert空间处理形式。每一章之后都有习题,讲课教师可以从网上获得题解。
本书详细讲述量纲理论,包含了第一作者梁灿彬60余年来的研究成果,以及第二作者曹周键近20年来的重要贡献。全书特别强调分清量与数,指出所有物理书上的公式几乎都是数的等式而非量的等式(由于从未有人定义过量的乘积,量的等式其实并无意义)。第三章详细讲解了我们对于量的乘积以及量的求幂的自创定义,使得量的等式从此获得明确意义。第7章在此基础上讨论了量的等式与数的等式形式相同的条件。第8章讲授定理,该章及后续各章含有该定理的大量应用例子。第10章还以自创方式严格论证了萌芽于牛顿时代并在至今的工程实用中常用的“相似论”。
本书是在《物理学简明教程学习辅导》的基础上修订而成的。 本书与马文蔚等编写的《物理学简明教程》(第二版)配套。本书各章节顺序与主教材一致,每章分基本要求、学习指导、问题分析与讨论和习题分析与解答四个部分。每章均提出教学要求;归纳和总结知识要点,并补充典型例题,进行分析、讨论和解答;分析和讨论主教材中每章的问题;对主教材中每章的习题给出简明分析和解答。全书紧扣主教材,从教学实际出发,注重实用性。 本书适合以《物理学简明教程》(第二版)为教材的师生作为教学和学习的辅助用书,也可供其他读者自学时使用。
本书为国际上*部较全面、系统阐述量子色动力学 (QCD) 如何驾驭夸克和胶子, 从而构成核子 (强子)、核子-核子相互作用直至多核子体系 (原子核) 及核子和核体系的性质的学术专著, 是早年师从理论物理学家彭桓武、黄祖治的何汉新先生对其毕生重要研究成果的总结, 以量子色动力学为基础, 阐述核子的夸克、胶子结构及其随能量标度的演化 ; 阐明核子自旋、质量和张量荷的起源 ; 探究夸克、胶子色禁闭形成核子 (强子) 的动力学机制 ; 探索QCD规强子态 ; 论述重子-重子相互作用和核多体系统的动力学及核介质中的夸克效应。
由大量单元组成的复杂系统会产生丰富多彩的自组织与集体行为,近几年成为多交叉领域长盛不衰的研究热点。复杂系统的一个重要特征是涌现,即在整体层面会呈现出各种各样个体所不具备的行为。本书以复杂系统中普遍存在的同步与非平衡输运等涌现行为为切入点,以非线性动力学、统计物理学、序参量动力学理论等为理论工具,重点剖析了相振子、混沌振子及其复杂网络的同步、时空随机共振、时空斑图与非线性波、集体定向输运及低维体系热传导与热器件等现象,并探讨了这些看似不同的现象之间的内在机制、共性和联系。 本书分上下册,上册包括第1~4章,下册包括第5~7章。
本书着重介绍粒子物理的基础知识,同时尽可能多地介绍相关领域前沿的情况和最新成果。书中从对称性出发,相继详细介绍强子的夸克模型、电磁作用和弱作用、弱电统一理论、强作用的规范理论QCD。其中在弱作用部分对中性K介子、中性B介子和中性D介子系统的正反粒子混合及CP不守恒做了系统介绍,在弱电统一模型部分还给出了Rξ规范的费曼规则,在强作用部分详细讨论了QCD的重整化,对粲偶素、例外态、胶球和混杂态、格点规范等也做了简要讨论。书中还介绍了中微子振荡及轻子系统的CP破坏。此外,对超出标准模以外的各种新模型,如大统一理论和超对称模型等,作了简要介绍。最后介绍了与粒子物理有关的宇宙学的基本知识。
物理学需要一种叙述性的语言作为其载体。不幸的是,这门语言不是我们的母语。不同的语言可能呈现给学习者不同的物理图像,而不同的文化会塑造研究者不同的风格从而将物理学导入不同的方向。用中文表达的物理学,因为其间还要经过一个翻译的过程,则那些物理学概念本来的一些内在关联,就在不知不觉中丢失了。有些概念甚至会被完全曲解。中国科学院物理研究所曹则贤教授在科研教学之余,长期关注物理学在中国传播过程中所遭遇的语言问题。通过比照重要物理学文献的英德法文原文,他对用中文修习物理学所遇到的一些因语言问题造成的缺憾,有了深切的认识。 2007 年 7 月,曹则贤教授在《物理》杂志上开辟 物理学咬文嚼字 专栏,为用中文修习物理学者说文解字。本书收录了 物理学咬文嚼字 专栏文章的第 31-54 篇(有所增补),是一本值得
物理学需要一种叙述性的语言作为其载体。不幸的是,这门语言不是我们的母语。不同的语言可能呈现给学习者不同的物理图像,而不同的文化会塑造研究者不同的风格从而将物理学导入不同的方向。用中文表达的物理学,因为其间还要经过一个翻译的过程,则那些物理学概念本来的一些内在关联,就在不知不觉中丢失了。有些概念甚至会被完全曲解。中国科学院物理研究所曹则贤教授在科研教学之余,长期关注物理学在中国传播过程中所遭遇的语言问题。通过比照重要物理学文献的英德法文原文,他对用中文修习物理学所遇到的一些因语言问题造成的缺憾,有了深切的认识。 2007 年 7 月,曹则贤教授在《物理》杂志上开辟 物理学咬文嚼字 专栏,为用中文修习物理学者说文解字。本书收录了 物理学咬文嚼字 专栏文章的 第 76 100 篇 (有所增补),是一本
宇宙早期暴涨引起的原初密度扰动是我们现在观测到的大尺度结构的种子. 对宇宙微波背景辐射进行更加深入的分析研究有助于我们深刻理解宇宙的演化历史,同时宇宙暴涨机制的理论模型也对粒子物理基本理论提出了挑战. 另外天文学家在1998 年利用超新星的观测发现宇宙现在处于加速膨胀阶段,从而表明宇宙中存在一种看不见的反引力的被称为暗能量的物质;而星系的旋转曲线及宇宙中的引力透镜等观测结果表明宇宙中还存在大量的不发光的暗物质.本书同时从物理学和天文学的角度理解宇宙学的基本原理,包括天文学及物理学中的宇宙学内容,如宇宙学场方程的热力学对应、距离测量及数据拟合方法、宇宙原初核合成、密度扰动的自求解方法及增长因子、暴涨宇宙学模型及原初扰动谱的计算、宇宙微波背景辐射各向异性的计算、宇宙加速膨胀的超新星观测证据、
《物理学中的群论》第三版分两篇出版, 本书是有限群篇, 但也包含李代数的基本知识. 本书从物理问题中提炼出群的概念和群的线性表示理论、通过有限群群代数的不可约基介绍杨算符和置换群的表示理论、引入标量场, 矢量场, 张量场和旋量场的概念及其函数变换算符、以转动群为基础解释李群和李代数的基本知识和半单李代数的分类、由晶体的平移不变性出发讲解晶体对称性和晶体的分类. 书中附有习题, 与本书配套的《群论习题精解》涵盖了习题解答.
本书是为物理学家写的一本微分几何,是在1990年版的基础上,进行修订补充,将原版14章扩充到了23章。全书分为主部分:第一部分介绍流形微分几何,是理论物理研究生教学的基本内容,介绍了流形、流形上张量场、仿射联络与曲率以及流形上度规、辛、复、自旋等重要几何结构。第二部分介绍纤维丛几何,介绍了示性类与A-S指标定理,深入分析量子规范理论的大范围拓扑性质、各级拓扑障碍、瞬子、单极、分数荷与超对称等现代物理前沿问题。第三部分介绍非交换几何及其在量子物理中的应用、量子群与q规范理论。
本书是被誉为20世纪最伟大的数学家之一的德国数学家赫尔曼?外尔(Hermann Weyl, 1885?1955)的名著《空间-时间-物质》(Raum, Zeit, Materie), 是黎曼几何与广义相对论领域的经典著作. 1916年到1917年, 外尔在苏黎世联邦工学院讲授相对论课程时, 力图把哲学思想、数学方法以及物理学理论结合起来, 用自己的思想清晰而严格地阐述广义相对论. 1917年到1919年这几年间, 外尔在几何学与物理学上作出了巨大贡献, 其中最重要的成果之一就是他的专著《空间-时间-物质》, 内容包括:欧几里得空间, 它的数学表示及其在物理学中的作用; 度量连续统; 时空的相对性; 广义相对论共四章. 本书德文第一版于1918年出版, 英文第一版于1922年出版, 至今已有百余年.