《物理夜航船:直觉与猜算》以徐一鸿先生无与伦比、引人入胜的风格,向学习物理的学生介绍如何利用物理推理和明智的猜算来找到解决问题关键的途径。在典型的物理课堂上,学生们试图掌握一套庞大的数学工具,来进行物理中的精确计算。因此,学生往往会产生一种不幸的印象,认为物理由定义明确的问题组成,可以通过严密的推理和合乎逻辑的步骤来解决。理想化的课本练习和家庭作业问题强化了这种错误印象。因此,即使是最优秀的学生也会发现自己完全没有准备好应对实际研究中的挑战。实际上,物理学充满了各种近似、简要估计、对数量级的猜测和跳跃的逻辑。这本不可或缺的书包括与物理学前沿主题相关的令人兴奋的问题(从霍金辐射到引力波),通过精妙的"夜行法"分析,帮助学生深入理解他们所学的方程,并期待能对研究者们产生物理直
粒子物理是研究物质最深层次结构的前沿学科。本书注重粒子物理基础知识的介绍,按照由浅入深的顺序对粒子物理发展史、基本相互作用、基本粒子的分类、高速粒子运动学、相互作用过程的运动学问题作了介绍。对于粒子物理的主要研究对象轻子和强子,核力与同位旋,奇异粒子,对称性和各种守恒定律,夸克模型和强子结构以及电磁相互作用,深度非弹性散射与核子结构的部分子模型,量子色动力学,电弱相互作用的拉氏量和粒子谱,电弱规范对称性自发破缺的Higgs机制等分别进行了讨论。对于最新的理论研究成果和实验测量数据也作了介绍,例如,LHC实验中的顶夸克物理和Higgs物理,重味物理与CP破坏的理论和实验研究进展。对B介子工厂、LHC等重要的高能物理实验作了重点介绍。以北京正负电子对撞机实验(BEPCII+BESIII)和大亚湾中微子实验为例,对高能物理实
献给量子工程师的书! 量子工程学 设计和制备量子相干结构 已经成为一个具有重要应用前景的新物理领域.本书给出了量子工程学中理论方法和实验结果的完整展示. 本书内容包括电路的量子理论、量子光学在固体电路中的相关理论方法、噪声的量子理论、退相干与测量、量子输运的朗道尔方程、弱超导电性物理,以及半导体异质结中二维电子气相关的物理等.理论与最新的实验数据相结合,从而帮助读者更加清楚地了解理论的应用场景.本书针对物理学研究生,将帮助读者开始自己的研究工作并将理论方法应用到正在开展的实验研究中. 扎戈斯金是英国拉夫堡大学的物理学教授,他的研究兴趣涵盖固态器件中的量子信息处理理论、介观超导电性、介观传输、量子统计物理及热力学等方面.
本书是自洽而仔细地介绍相对论性量子场论的数学基础的著名专著。本书的作者之一Wightman教授,本人就是这一领域的开创者和奠基人,几十年的职业生涯中几乎没有缺席领域的每一次重要进展,他毫无疑问是这一主题最理想的作者之一。全书篇幅不大,包括四章和一个附录。其中,第一章介绍了狭义相对论对称群的结构;第二章介绍了必要的数学基础,包括分布(广义函数)理论和多复变函数论;第三章详细介绍了公理化量子场论的基本公理和性质;第四章介绍由此得到的量子场论的重要性质,包括PCT定理、自旋统计定理和Haag定理等。本书第一版出版时间较早,正如作者在前言中所指出的,他们在写作本书时,力求做到清晰自洽,对于每一个概念都有明确的界定,对于几乎每个定理都有严谨具体的证明(而极少出现市面上书籍只介绍结果并要求读者另行查找文献
2023年度国家出版基金项目《量子科学出版工程(第四辑)》中的一册。利用量子力学这一理论工具及其中的思想,科学家从粒子物理与核物理、原子层面与介观和宏观系统等多个层面不断深入探索量子世界。介绍现阶段这一探索所达到的“地点”,尤其是让大家能够“欣赏”这一过程中正在经历与面临的深刻且重大的思想(精神)方面的挑战所带来的美丽且奇妙景象,以及所提示的激动人心的前景,包括量子-经典对应、量子混沌、半扰动论、量子开放系统、退相干与测量问题,以及量子热力学等前沿专题。
本书基于计算流体力学(CFD)发展现状,分析了CFD发展面临的挑战,对2035年CFD发展愿景进行了展望。全书分为10章,第1章为概述,简要介绍了CFD的基本概念、发展历史、主要应用领域和2035年总体愿景,凝练了CFD的九大重点发展方向,绘制了CFD 2035技术路线图。第2~10章分别针对九大重点发展方向,即基于高性能硬件的CFD软件与大数据技术,网格生成与自适应技术,高保真数值方法,转捩、湍流与大范围分离流动模拟技术,内流与燃烧,多介质多物理场耦合模拟与多学科耦合分析、验证、确认与不确定度量化,多学科优化设计,人工智能/量子计算与CFD的结合。具体介绍了各方向的概念及背景、研究现状,制定了2035年目标,分析了差距与挑战,给出了发展路线图、措施与建议。
《同步辐射与自由电子激光 相干X射线产生原理》全面地阐述了同步加速器和自由电子激光产生高亮度X射线的基本原理与技术,内容涵盖面广,包括电子束与电磁辐射的基本概念,相对论电子的辐射、高亮度波荡器辐射及同步辐射光源的未来发展方向,低增益与高增益自由电子激光物理基础,自由电子激光的一维解析理论,自由电子激光的三维解析理论,高增益自由电子激光中的谐波辐射产生机制及近期发展,自由电子激光振荡器原理、X射线光学谐振腔与相干硬X射线的产生机制,高增益自由电子激光装置中的现实问题、自放大自发辐射自由电子激光、种子型自由电子激光及超短脉冲产生等前沿研究方向的**实验结果等。 本书内容全面、系统,可作为研究生教材、也可供科研人员及设计、管理与使用X射线装置的从业人员阅读和参考。
本书比较系统、详细地讲述了计算物理领域涉及的重要基本概念、数学基础与方法。书中不仅较多地讲述了在传统物理课题中常用的数值计算方法:如偏微分方程的数值求解方法、计算机模拟方法中的随机模拟方法??蒙特卡罗方法和确定性模拟??分子动力学方法以及神经元网络方法,而且较详细地介绍了计算机符号处理系统及其在理论物理中的应用。书中还提供了计算物理方法在理论和实验物理领域巾的应用实例,并介绍了高性能计算机与并行算法。
本书是以*原高等学校物理基础课程教学指导分委员会制定的《理工科类大学物理实验课程教学基本要求》为指导,结合华北电力大学多年的实验课程教学改革经验,在校内讲义基础之上编写的。《BR》 全书共6章,42个实验。章为预备性实验,包括测量误差分析与数据处理、常用物理仪器的使用等内容,第二章至第六章分别是力学、热学、光学、电磁学和近代物理实验,内容涵盖了基本物理实验知识、物理实验方法和数据处理方法,反映了物理实验在当代科技中的应用,并包含了一定比例的综合性和设计件实验。
世界范围内公共安全突发事件频发,科学的预警和灾害信息发布可有效减少人员伤亡和经济损失。面向突发事件,研究不同信息传播媒介的传播特征,建立信息传播模型具有重要意义。本书以社交媒体、人际间接触式传播和基于物理渠道的信息媒介为研究对象,对不同媒介的传播特征、机理进行了分析,建立了信息传播模型,并应用于人员疏散和谣言传播上。
重点介绍储氢合金在爆炸反应中的动力学特性,并探讨其在炸药和推进剂中的应用。主要内容涵盖氢气的制备方法与储存技术,储氢合金的作用机理、种类及其特征,热分解性能,爆炸特性以及抑爆机理等方面的基础知识和研究进展。同时,还针对储氢合金在乳化炸药、军用炸药以及推进剂中的应用进行了深入的探讨,揭示了其对体系燃烧性能和反应速率的影响规律。适合爆破科学与工程等相关从业人员使用,也可供高等院校爆破专业相关师生参考。
《量子计算、优化与学习》对近年来量子计算智能领域常见理论及技术进行较为全面的阐述和总结,并结合作者多年的研究成果,对相关理论及技术在应用领域的实践情况进行展示和报告。《量子计算、优化与学习》从优化和学习两个方面展开,主要内容包含:量子计算物理基础、量子搜索与优化、量子学习、量子进化组播路由、量子粒子群优化、量子进化聚类、基于核熵成分分析的量子聚类、量子粒子群数据分类、量子进化聚类图像分割、量子免疫克隆聚类SAR图像分割与变化检测、量子粒子群医学图像分割和量子聚类社区检测等。
本书覆盖了"粒子物理学"的基本理论框架。重点讲授基本粒子的结构、性质,基本相互作用,各种整体、内部和规范对称性,夸克模型理论,电弱标准模型理论,量子色动力学基本内容。重点介绍目前国际上正在运行的高能物理对撞机实验,高能物理实验数据分析的基本方法。
本书为《量子场论》一书的下册。《量子场论》一书为作者自多年来在北京大学物理学院讲授“量子场论”“量子规范场论”两门研究生课程讲义的基础上整理而成。本书下册介绍了标准的现代量子规范场论教科书应有的基础内容,如规范场定义、量子化方法、重正化群理论、自发对称破缺、标准模型、反常等。特别地,关于强、弱、电相互作用的标准模型的建立与计算以及一些相关的场论知识,是本书所讨论的重点内容之一。除此以外本书的特色还在于花一定的篇幅介绍了色散关系,S 矩阵理论以及分波动力学的一些基础知识。这些知识较少在现代场论书里讨论,但是作者认为在目前的粒子物理的发展形势下,重新开始重视这些内容是值得的。它们是研究强子之间相互作用动力学必不可少的准备。基于同样理由,我们也花了一些篇幅介绍了有效场论技术、尤
本书包含原子物理、核探测技术、微波技术、磁共振技术、激光与光学技术、光通信技术、真空技术、固体材料的参数测试和电路与物理测量等内容,共34个实验. 详细阐述了每个实验的原理、背景知识和在现代生产生活中的应用,并介绍了每个实验的仪器组成、操作步骤和注意事项. 为了便于读者更直观地了解实验内容,本书附加了部分实验操作的小视频,扫描二维码即可观看。
本书以《全日制义务教育物理课程标准》为依据,以物理学科核心素养为目标,优化知识的呈现方式,深度应用可视化手段,如AR、互动微件等,将抽象内容可视化,在保证科学性的前提下,重视艺术性、交互性。本书包括声现象、光现象、物态变化、内能与热机4章内容,从生活中的实例出发,阐述了相关的科学知识,介绍了声音与光的相关现象及原理、物态变化、能量守恒等,从现象到本质,帮助学生建立科学与生活的联系。