量子物理新进展系列：量子力学的不变本征算符方法 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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范洪义，袁洪春，吴昊 著

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• 量子力学
• 不变本征算符
• 量子物理
• 理论物理
• 数学物理
• 量子信息
• 量子计算
• 物理学
• 高等教育
• 学术著作

出版社： 上海交通大学出版社

ISBN：9787313070548

版次：1

商品编码：10790948

包装：精装

开本：32开

出版时间：2011-05-01

用纸：胶版纸

页数：220

字数：184000

正文语种：中文

编辑推荐

方法不对头，态度不端正，不可得知也。理论物理学家致力于用简单性原则去了解和透析复杂嶙峋的现象，并以自己的感觉(直觉)、以平易的方式感染与影响大众，此所谓“经传屡见正也”。以此为训，范洪义、袁洪春、吴昊等著的《量子力学的不变本征算符方法》提出求量子体系能级的新方法，称之为“不变本征算符方法(invariant eigen-operatot method，IEO方法)”。这一方法是从Heisenberg创建矩阵力学的思想出发，关注能级的跃迁(间隙)，同时结合Schrodinger算符的物理意义，把本征态的思想推广到“不变本征算符”的概念，从而使得Heisenberg方程的用途更加广泛，求若干量子体系的能级或能隙公式更为简便。

内容简介

《量子力学的不变本征算符方法》提出求量子体系能隙和能级公式的新方法，称之为“不变本征算符方法(invariant eigen-operator method，IEO方法)”。这一方法是从
Heisenberg创建矩阵力学的思想出发，关注能级的间隙，同时结合Schrodinger算符的物理意义，把本征态的思想推广到“不变本征算符”的概念，从而使得Heisenberg方程的用途更加广泛，求若干量子体系的能级更为简便。《量子物理新进展系列：量子力学的不变本征算符方法》为量子力学、量子光学和固体物理提供了新方法，也为经典力学的简正坐标理论提供了新思路。《量子力学的不变本征算符方法》适合对量子论有兴趣的广大学生、教师和理论科研人员阅读。

作者简介

范洪义是我国自主培养的首批18名博士学位获得者之一。
范洪义教授在理论物理多个领域做出原创性的贡献，其中最令世人瞩目的是他独辟蹊径地创造了有序算符内的积分理论，使得牛顿一莱布尼兹积分规则能直接施用于由狄拉克符号组成的投影型算符的积分，从而显著地发展了狄拉克用以阐述量子力学的符号法，使量子力学的表象与变换理论得到别开生面的发展，尤其是他提出的连续变量纠缠态表象，在量子光学与量子信息学中有广泛和重要的应用。
范洪义教授是国际著名的量子光学前沿理论家,他的论文得到很多引用与好评，其原创成果有普及理论物理教学的深远意义。

目录

第1章 不变本征算符(IEO)方法的引入
1.1 IEO方法的引入
1.2 IEO方法的相关性质
1.2.1 系统有一阶本征算符和系统有N阶本征算符等价
1.2.2 不变本征算符集和群映射
1.2.3 有关虚数本征值的说明
参考文献

第2章 IEO方法研究谐振子系统能级
2.1 一维有坐标-动量耦合的量子谐振子
2.2 二维耦合量子谐振子
2.3 奇异谐振子模型
2.4 奇异参量放大器谐振子模型
2.5 全同耦合谐振子模型
参考文献

第3章 IEO方法研究少体系统能级
3.1 存在运动耦合项的双原子系统
3.2 极化子模型
3.3 三原子系统
3.4 多原子分子系统
参考文献

第4章 IEO方法求解链状哈密顿系统能级
4.1 一维晶格链系统
4.2 一维双原子链系统
4.3 一维不同耦合强度的双原子链系统
4.4 包含次近邻作用的双原子链
4.5 半无限原子链系统
4.6 Rubin模型
4.7 Peierls模型
4.8 量子叶轮
参考文献

第5章 IEO方法求解复杂结构系统能级
5.1 电声相互作用系统
5.2 铁磁自旋链
5.3 复合晶格系统
5.4 四波混频模型
5.5 双模多光子系统
参考文献

第6章 IEO方法求解均匀磁场中量子点的电子能谱
6.1 均匀磁场(UMF)下描述电子运动的纠缠态表象
6.2 IEO方法求解UMF中各向同性量子点的电子能谱
6.3 IEO方法求解UMF、中各向异性量子点的电子能谱
6.4 UMF下马鞍势中的电子能谱
6.5 IEO方法求解自旋系统的能谱
参考文献

第7章 IEO方法分析非对易坐标空间中的量子系统
7.1 非对易坐标空间中的纠缠态表象
7.2 双模谐振子系统
7.3 三模谐振子系统
参考文献

第8章 赝不变本征算符方法
8.1 Jaynes-Cummings(JC)模型的能隙
8.2 计入原子运动Doppler效应的双光子JC模型哈密顿量能隙
8.3 三能级以型组态的原子的JC模型能隙
8.4 非线性多光子JC模型的能隙
8.5 多模多光子非线性广义JC模型的能隙
8.6 一种含耦合通道腔QED模型的能隙
参考文献

第9章 IEO方法的扩展
9.1 IEO方法中的微扰论
9.2 在相互作用绘景中分析IEO方法
9.3 IEO方法用于二次型玻色子哈密顿量
9.4 IEO方法用于二次型费米子哈密顿量
9.5 IEO方法用于分析介观电路的量子效应
参考文献

第10章 由IEO方法启示求经典动力学系统的简正坐标
10.1 IEO方法的经典对应
10.2 由IEO方法求一维三粒子振动系统的简正坐标
10.3 由IEO方法求一个典型双原子线性链的简正坐标
10.4 由1EO方法求一般经典二次型哈密顿量的简正坐标
参考文献

第11章 IEO方法求解量子布朗运动系统的能级函数公式
参考文献
结语

前言/序言

好的，这是一份针对您提供的书名《量子物理新进展系列：量子力学的不变本征算符方法》的不包含该书内容的、详细的、非AI风格的图书简介。 --- 书籍简介：从经典到前沿的物理学之旅 系列主题：《现代物理前沿探索》 本丛书旨在为物理学研究者、高年级本科生及研究生提供一个全面、深入且具有前瞻性的视角，聚焦于当代物理学领域中那些最引人注目、最具颠覆性的研究方向和核心理论框架。本系列丛书摒弃了对基础教材的重复性介绍，而是直接切入当前学科的瓶颈、突破口以及未来可能的发展轨迹，力求在理论的严谨性与应用的前沿性之间找到最佳平衡点。 --- 分册一：《宇宙学的拓扑结构与信息悖论》 内容聚焦： 探索宇宙学的宏观结构与微观物理定律在极端条件下的交叉领域。本书深入剖析了当前宇宙学模型（如$Lambda$CDM模型）在解释暗物质、暗能量特性时所面临的内在矛盾，并聚焦于宇宙学中的信息论问题。 核心章节概述： 1. 拓扑缺陷的遗迹： 详细分析了早期宇宙暴胀理论预测的各种拓扑缺陷（如宇宙弦、畴壁）的形成机制及其在宇宙微波背景（CMB）辐射中留下的可观测信号。讨论了如何通过高精度CMB数据来约束这些早期宇宙拓扑结构的演化历史。 2. 黑洞信息回收的理论困境： 本章集中探讨霍金辐射的半经典处理方式导致的“信息丢失”悖论。引入了AdS/CFT对应原理在解决这一问题上的最新进展，特别是关于软毛（Soft Hair）理论与信息量子纠缠的边界条件分析。 3. 全息原理与宇宙边界： 阐述了全息原理（Holographic Principle）如何从黑洞物理推广到整个宇宙学尺度。讨论了宇宙的“边界”是否具有可计算性，以及信息是如何在时空几何的演化中被编码和传输的。 4. 引力子与量子信息纠缠： 考察了在强引力场中，引力子携带的量子信息是否能够有效地与物质场的量子态保持幺正演化。引入了对引力子作为信息载体的理论假设，并探讨其实验可检验性。 本书价值： 为读者提供了一个审视宇宙学在量子引力框架下可能形态的理论工具箱，强调了信息、熵与时空几何之间的深刻联系。 --- 分册二：《凝聚态物理中的拓扑相与非阿贝尔任意子》 内容聚焦： 本书着重介绍凝聚态物理中，超越传统能带理论描述的、由拓扑性质决定的新物质相。重点关注非阿贝尔统计和其在拓扑量子计算中的潜力。 核心章节概述： 1. 拓扑绝缘体与拓扑超导体： 从K理论分类的角度系统梳理了二维和三维拓扑绝缘体的分类体系。详细分析了涉及时间反演对称性保护的边缘态和表面态的性质，并对比了它们在实验中的观测方法（如ARPES）。 2. 分数霍尔效应与准粒子激发： 深入剖析了朗道能级在强磁场下展现的分数霍尔效应（FHE）的集体激发模式。详细阐述了Laughlin分数化波函数，并引入了对分数量子霍尔态中出现的分数电荷和拓扑激发态的数学描述。 3. 非阿贝尔统计的数学基础： 提供了关于交换群、表示论以及其在物理系统中的应用（特别是路径积分形式下对统计性质的描述）。重点区分了玻色子、费米子和非阿贝尔统计的本质区别。 4. 马约拉纳零能模与拓扑量子比特： 详细论述了费米子超导中马约拉纳边界条件（Majorana Boundary Conditions）的起源，以及这些零能模作为非阿贝尔任意子的特性。讨论了如何通过对这些任意子进行“编织”（Braiding）操作来实现对量子信息的编码和保护，这是构建容错量子计算机的关键路径。 本书价值： 聚焦于凝聚态物理中最前沿、最复杂的拓扑物态，为致力于开发下一代量子器件的研究人员提供了必要的理论深度。 --- 分册三：《高能物理中的有效场论与重整化群流》 内容聚焦： 探讨在不同能量尺度下描述物理现象的理论框架——有效场论（EFT）。本书强调了重整化群（RG）在系统地处理不同尺度耦合常数演化中的核心地位。 核心章节概述： 1. 有效场论的构建与截断： 系统介绍如何构建适用于特定能量范围的拉格朗日量，并严格处理与更高能物理的联系。重点讨论了奇异性（Poles）的处理和解析延拓问题。 2. 重整化群方程的求解： 详细推导了Callan-Symanzik方程，并解释了其在确定物理量尺度不变性时的作用。通过具体的$phi^4$理论和QED/QCD实例，演示了如何计算Beta函数及其零点。 3. 渐近自由与夸克-胶子等离子体： 重点分析了量子色动力学（QCD）中的渐近自由现象，解释了高能下强相互作用减弱的微观机制。随后，将RG的概念扩展到有限温度和密度环境，分析了夸克-胶子等离子体的相变特征。 4. 非微扰效应与格点场论的接口： 讨论了有效场论在处理非微扰现象（如畴壁、瞬子）时的局限性，并介绍了格点场论（Lattice QCD）如何通过离散化时空来计算低能强子谱，以及如何将格点计算结果映射回连续空间的有效场论参数中。 本书价值： 提供了将实验观测结果与基本粒子理论联系起来的强大数学和概念工具，是理解粒子物理标准模型有效性边界的必备读物。 --- 丛书总结 《现代物理前沿探索》系列丛书旨在提供高水平、跨学科的理论见解，致力于揭示隐藏在复杂现象背后的简洁普适性原理。每一册都力求精确地把握当代物理学研究的脉搏，拒绝陈旧的叙述方式，确保读者接触到的是经过同行严格检验、且富有启发性的前沿知识体系。本系列是献给那些不满足于已知边界，勇于探索未知领域的物理学家的深度学习资源。

评分☆☆☆☆☆

当我第一次看到《量子物理新进展系列：量子力学的不变本征算符方法》这个书名的时候，我脑海中就浮现出了一幅画面：一位严谨的学者，在幽深的实验室里，通过精密的仪器和深邃的思考，揭示着宇宙最基本的运行法则。我希望这本书能够给我带来这样的感觉。我不期待它能提供最新的实验数据或者突破性的发现，但我真心希望它能够深入挖掘“不变本征算符”在量子力学中的地位和作用。它是否能够解释量子测量过程中那些令人费解的现象，比如波函数坍缩？“不变本征算符”在其中扮演了怎样的角色？我希望书中能够通过详细的数学推导和物理解释，让我明白为什么在量子世界中，某些量的值是离散的，而另一些则是连续的。我非常好奇，当一个系统的哈密顿量与某个算符对易时，究竟意味着什么？这对于理解系统的稳定性和演化又有什么样的指导意义？我希望这本书能够像一把钥匙，为我打开理解量子力学深层结构的大门。

评分☆☆☆☆☆

作为一个对量子世界充满好奇的普通读者，我一直在寻找能够深入浅出地讲解量子力学奥秘的书籍。当我在书店看到《量子物理新进展系列：量子力学的不变本征算符方法》时，我感到非常兴奋。虽然我并非专业人士，但书名中“新进展”和“不变本征算符方法”这两个词语，勾勒出了一种前沿且系统的研究视角，让我充满期待。我希望这本书能够带领我穿越复杂的数学海洋，窥探量子世界隐藏的深刻规律，理解那些看似反直觉的现象是如何被严谨的理论所解释的。我特别想知道，所谓的“不变本征算符”究竟是什么？它又是如何帮助我们理解量子系统随时间演化的？我希望书中能够用生动形象的比喻或者经典的物理实验来辅助说明，而不是枯燥的公式推导。例如，我一直对薛定谔方程以及它的解波函数感到困惑，希望这本书能够通过“不变本征算符”的视角，提供一个全新的理解角度，让我能够更直观地把握量子粒子的状态以及其行为的本质。我期待书中能够循序渐进地讲解，从基本概念开始，逐步深入到复杂的理论，让像我这样的业余爱好者也能有所收获，而不是望而却步。

评分☆☆☆☆☆

《量子物理新进展系列：量子力学的不变本征算符方法》这个书名，让我对它充满了探索的欲望。作为一个非物理专业出身的读者，我常常觉得量子力学是一门高不可攀的学科，充满了神秘感。然而，我一直相信，任何复杂的理论背后都有其清晰的逻辑和直观的解释。我期待这本书能够打破这种隔阂，用一种更易于接受的方式来阐释“不变本征算符”这一核心概念。我希望它能帮助我理解，为什么在量子世界里，我们不能同时精确地知道一个粒子的位置和动量，这是否与“不变本征算符”有关？它又如何引申出量子力学中的不确定性原理？我更希望书中能够提供一些历史性的视角，介绍“不变本征算符”方法是如何在量子力学发展的过程中诞生的，它解决了当时物理学家面临的哪些难题？我希望能够感受到作者在梳理和讲解这个复杂概念时所付出的心血，并且能够从中获得一种循序渐进的学习体验。

评分☆☆☆☆☆

这本书的题目《量子物理新进展系列：量子力学的不变本征算符方法》让我充满了遐想。我一直对那些能够揭示事物本质和规律的理论方法深感兴趣。我设想这本书的作者是一位深谙量子世界奥秘的智者，他将通过“不变本征算符”这一独特视角，带领我们重新审视量子力学。我期望书中能够详细阐述“不变本征算符”的概念，不仅仅是停留在数学的层面，更能挖掘其背后深刻的物理含义。它是否能够帮助我们理解量子系统的演化是如何受到对称性和守恒律的制约的？我希望书中能够提供一些清晰的图示或者类比，来帮助我理解量子态如何通过算符的作用而发生变化，以及“不变”的本征算符如何反映了系统某些不变的性质。我特别想知道，这种方法在解决现代量子物理中的一些前沿问题，例如量子信息、量子计算等方面，是如何发挥作用的。我希望通过阅读这本书，能够对量子力学的理解提升到一个新的层次，并且对未来量子物理的发展方向有所感知。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字《量子物理新进展系列：量子力学的不变本征算符方法》听起来就充满了学术气息，这让我对其内容产生了浓厚的兴趣，尽管我并非物理学领域的专家，但我对探索科学前沿总怀有极大的热情。我设想这本书会像一位经验丰富的向导，带领我深入量子力学的腹地。我期望它能系统地介绍“不变本征算符”这一概念，不仅仅是给出一个定义，而是深入探讨它的物理意义和数学本质。例如，它是否能够解释为什么某些物理量在量子系统中是守恒的？它又是如何与量子态的演化过程紧密联系在一起的？我特别期待书中能通过一些实际的物理模型，比如自由粒子、谐振子或者氢原子，来演示如何运用不变本征算符来求解这些系统的量子态及其能量谱。我希望这本书能够将抽象的数学语言转化为可理解的物理图像，让我能够真正领略到量子力学理论的优雅与力量。我希望它能揭示量子世界中那些令人着迷的现象，比如叠加态和纠缠，是如何通过“不变本征算符”这个工具得到更深刻的理解和描述的。

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不过我查了相关文献

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作者所提出的量子力学的不变本征算符方法，似乎并没有引起国际同行太多的注意？

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作者所提出的量子力学的不变本征算符方法，似乎并没有引起国际同行太多的注意？