量子霍尔效应 第3版 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[日] Z.F.江沢 著

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• 量子霍尔效应
• 凝聚态物理
• 拓扑绝缘体
• 量子输运
• 低维物理
• 材料物理
• 固体物理
• 电子性质
• 霍尔效应
• 量子效应

出版社： 世界图书出版公司

ISBN：9787519213466

版次：1

商品编码：11999380

包装：平装

开本：16开

出版时间：2016-08-01

用纸：胶版纸

内容简介

　　量子霍尔效应是物理学中一个吸引人的美的现象，量子霍尔效应一直以来是研究的热门话题，而且在这个领域大量的理论研究和实验还在继续，玻色子、费米子和任意子都是出版中突出热点话题。在《量子霍尔效应》第2版中，作者使用大篇幅描述一个和双分子层系统结合的内部层相有关的有趣现象。量子霍尔的微观理论是基于不可交换的几何形态形成的。石墨烯的电子动态可以对研究相对论费米子，甚至是超对称量子机制有很重要的作用。

作者简介

　　在《量子霍尔效应》第2版中，作者ZyunF.Ezawa使用大篇幅描述一个和双分子层系统结合的内部层相有关的有趣现象。量子霍尔的微观理论是基于不可交换的几何形态形成的。

前言/序言

凝聚态物理学前沿：从经典到新奇拓扑现象的探索 本书深入探讨了凝聚态物理学的核心领域，聚焦于材料在极端条件下的集体行为及其涌现出的奇异物理现象。全书内容旨在为物理学、材料科学及工程学领域的研究人员和高年级学生提供一个全面且深入的知识框架，涵盖了从微观的电子结构到宏观的输运性质等多个层面。 第一部分：固体能带理论与晶格动力学基础 本部分首先回顾了描述固体电子行为的量子力学基础。详细阐述了布洛赫定理在周期性势场中的应用，导出了电子在晶体中的能带结构。我们不仅讨论了紧束缚模型和近自由电子模型的具体计算方法，还引入了更精细的赝势理论，用以准确描述电子与离子实之间的相互作用。对晶体的周期性、对称性及其对能带结构的影响进行了深入分析，特别是通过点群对称性来分类和预测能带简并性。 晶格动力学是理解热学性质和低能激发（如声子）的关键。本书详细介绍了晶格振动的量子化——声子理论。从牛顿运动方程出发，推导出晶格的色散关系。重点分析了声子谱的特征，包括声学支和光学支，以及它们在描述晶体热容、热导率中的作用。我们还引入了德拜模型和爱因斯坦模型作为近似，并比较了它们与真实声子谱的差异。此外，对晶格缺陷（如空位、间隙原子、位错）如何散射电子和声子，从而影响材料输运性质的机制进行了详尽的讨论。 第二部分：磁性、超导性与电子关联效应 在电子相互作用方面，本书着重探讨了强关联电子系统的复杂性。首先，从泡利不相容原理出发，详细阐述了海森堡模型和伊辛模型在描述磁性相变中的应用。通过平均场理论（如朗道理论）和更精确的自旋波理论，系统地分析了铁磁性、反铁磁性和亚铁磁性的微观起源和宏观表现。对磁畴结构、磁滞回线以及磁电阻效应的物理机制进行了细致的剖析。 超导性作为一种宏观量子现象，占据了重要篇幅。本书从伦敦方程描述的唯象理论入手，过渡到BCS理论的微观图像。详细解释了库珀对的形成、能隙的起源以及超导态的对称性。对I型和II型超导体在磁场下的行为差异进行了对比，重点分析了混合态和磁通钉扎现象。随后，引入了高温超导体的实验发现及其对传统BCS理论的挑战，探讨了铜氧化物和铁基超导体中可能存在的配对机制。 电子关联效应是理解许多“奇异金属”行为的关键。本书探讨了Hubbard模型在描述电子局域化和金属-绝缘体转变中的作用。通过引入莫特绝缘体概念，解释了为什么某些具有未占据d或f轨道的材料会表现出绝缘性，这与传统的能带理论预测相悖。 第三部分：低维系统与拓扑物理的兴起 本部分聚焦于系统维度降低带来的新奇物理现象，并由此引出当前凝聚态物理中最热门的前沿——拓扑物态。 对于二维电子气（2DEG），我们详细讨论了量子限制效应，包括其在异质结中的实现和应用。在此基础上，深入分析了经典霍尔效应的机理，通过洛伦兹力推导了霍尔电阻与载流子浓度的关系。 接着，本书转向拓扑物态的理论基础。引入了拓扑不变量的概念，用以区分拓扑绝缘体和传统的对称性保护的绝缘体。详细介绍了布洛赫电子的贝里曲率和贝里相位，这些是理解拓扑霍尔效应和拓扑表面态的必要工具。对三维拓扑绝缘体和二维拓扑绝缘体（例如量子自旋霍尔效应系统）的电子结构进行了深入的建模与分析，展示了其表面或边缘态的鲁棒性。 最后，本书探讨了拓扑材料在电荷和自旋输运中的独特行为。通过对强磁场下二维电子系统的分析，解释了量子霍尔效应的实验观测和理论描述。本节内容为读者理解如何利用拓扑保护的无耗散边缘态进行高效信息传输奠定了坚实的理论基础，也为未来新型低功耗电子器件的设计提供了新思路。 第四部分：实验技术与前沿展望 为连接理论与实际观测，本书在最后一部分概述了研究凝聚态系统所需的核心实验技术。详细介绍了低温物理技术（如稀释制冷机）、高分辨角分辨光电子能谱（ARPES）在确定电子结构中的关键作用，以及扫描隧道显微镜（STM/STS）在原子尺度成像和局域态密度测量上的强大能力。 本书的最终目标是激发读者对凝聚态物理中尚未解决问题的兴趣，展望了包括非厄米物理、拓扑超导以及自旋电子学在内的未来研究方向。通过构建一个坚实的理论框架，本书力求帮助读者理解复杂物质世界的深层规律，并为他们投身于下一代材料和器件的创新研究做好准备。

评分☆☆☆☆☆

我对《量子霍尔效应 第3版》抱有非常高的期待，主要源于我对其中可能包含的理论框架和计算方法的兴趣。作为一名致力于理论物理研究的学生，我深知一个领域的蓬勃发展离不开其背后坚实的理论基石和高效的计算工具。量子霍尔效应的研究，尤其是在凝聚态物理领域，对我们理解量子多体系统、拓扑性质以及相变等 fundamental questions 具有极其重要的意义。我非常希望这本书能够深入探讨诸如量子场论方法、Green's function 技术、以及更高级的密度矩阵重整化群（DMRG）等在描述量子霍尔态中的应用。我尤其关注书中是否对最近几年在处理复杂拓扑物态时出现的新型计算技巧，例如张量网络方法（Tensor Network Methods）的应用有详细的阐述。这些方法不仅能够帮助我们更精确地计算系统的基态性质，还能揭示出隐藏在量子多体系统中的深刻的拓扑序。这本书的出现，将可能为我未来的研究提供一套全新的分析工具和理论视角。

评分☆☆☆☆☆

最近我一直在探索量子计算机的原理，而量子霍尔效应作为一个与量子信息和拓扑学紧密相关的领域，自然引起了我的极大兴趣。我了解到，一些前沿的量子计算方案，例如基于拓扑量子比特的计算，正是建立在量子霍尔效应的某些性质之上。我希望《量子霍尔效应 第3版》能够为我揭示这种联系的内在逻辑。我想要了解，在量子霍尔系统中，是如何产生和维持那些对局域扰动免疫的拓扑激发的，以及这些激发如何能够被编码成稳定的量子比特。书中关于分数量子霍尔效应中的任意子（anyons）的性质，以及它们在信息处理方面的潜力，是我特别想深入了解的部分。我期待书中能够给出清晰的数学描述和物理直观解释，让我能够理解这些“非阿贝尔任意子”如何实现对量子信息的保护，从而为构建容错量子计算机奠定基础。这本书的深度和广度，无疑将帮助我从一个更根本的层面理解量子计算的未来发展方向。

评分☆☆☆☆☆

《量子霍尔效应 第3版》这本书，虽然我还没有来得及仔细研读，仅仅翻阅了一下目录和前言，就感觉它是一部厚重且极具学术价值的著作。从扉页上就能感受到作者严谨的态度和对这一领域深刻的理解。我尤其关注的是其中关于拓扑量子计算的章节，这是一个近些年来发展迅猛且充满潜力的方向。我之前阅读过一些关于这个主题的科普文章，但总觉得不够深入，很多细节上的概念理解起来比较模糊。听说《量子霍尔效应 第3版》对这部分内容有非常详尽的阐述，从理论基础到实际应用的可能性，都有着严密的推导和清晰的逻辑。我非常期待在读完本书后，能够对拓扑量子比特的构建、操纵以及它们在量子计算中的优势有更透彻的认识。当然，作为一名对物理学充满好奇心的读者，我也会尝试去理解书中关于分数量子霍尔效应的精妙之处，那其中的分数电荷概念，至今让我觉得如同“魔法”一般，但又知道它背后是深刻的物理原理。这本书的出版，无疑为我们这些对前沿物理感兴趣的读者提供了一个宝贵的学习资源。

评分☆☆☆☆☆

我是一位长期关注凝聚态物理领域发展的研究者，此次《量子霍尔效应 第3版》的出版，对我来说是一次重要的学术盛宴。我曾多次引用第一版和第二版中的经典论述，其前瞻性和深刻性至今仍未过时。然而，科学的进步总是日新月异，量子霍尔效应的研究更是如此，新的实验现象、新的理论模型层出不穷。第三版在保留原有的精华内容的基础上，必定加入了大量最新的研究成果，这对我来说是至关重要的。我非常期待书中对近些年涌现出的新奇量子物态，如手性马约拉纳费米子、拓扑超导体等，在量子霍尔效应背景下的最新进展的阐述。此外，实验技术的飞速发展也为我们提供了更精密的测量手段，书中对实验细节和数据解读的更新，对于指导我未来的实验设计有着不可估量的价值。我尤其关注书中是否对新的实验技术，例如高精度电子传输测量、自旋分辨谱学等，在量子霍尔效应研究中的应用有详细的介绍。总而言之，这是一本我必须深入研读的书籍，它将为我提供最新的理论武器和实验思路。

评分☆☆☆☆☆

作为一个物理学爱好者，我一直对那些看似“反直觉”的物理现象感到着迷，量子霍尔效应无疑是其中最具代表性的之一。第一次接触这个概念，是在一本非常基础的物理学教材中，当时就被它那种“有序的混乱”所吸引。后来，我开始寻找更深入的资料，但很多专业书籍对我来说，其数学上的难度实在难以逾越。我希望《量子霍尔效应 第3版》能够在我理解这个复杂概念的道路上提供一个清晰的指引。我倾向于能够有直观的类比和生动的图示来解释那些抽象的物理概念，比如朗道能级、整数电导以及其中的狄拉克费米子。如果书中能够通过图解的方式，生动地展现电子在强磁场下的运动轨迹，以及不同能级之间的跃迁过程，那将极大地帮助我这个非专业人士建立起正确的物理图像。我非常期待这本书能够在我对量子霍尔效应的理解上，从“知道有这么回事”提升到“能大致理解其精髓”的层面，让我能够更自信地与他人讨论这个话题。

评分☆☆☆☆☆

挺好的，下次有需要还是选择京东～～～

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经常在京东买东西，送货速度快，质量好

评分☆☆☆☆☆

物流很快，服务好。。。

评分☆☆☆☆☆

很好的一本介绍量子霍尔效应的书！

评分☆☆☆☆☆

很好的一本介绍量子霍尔效应的书！

评分☆☆☆☆☆

很好的一本介绍量子霍尔效应的书！

评分☆☆☆☆☆

买来还没看呢，想初步了解一下量子霍尔效应

评分☆☆☆☆☆

good

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量子霍尔效应是物理学中一个吸引人的美的现象，量子霍尔效应一直以来是研究的热门话题，而且在这个领域大量的理论研究和实验还在继续，玻色子、费米子和任意子都是出版中突出热点话题。在《量子霍尔效应》第2版中，作者使用大篇幅描述一个和双分子层系统结合的内部层相有关的有趣现象。量子霍尔的微观理论是基于不可交换的几何形态形成的。石墨烯的电子动态可以对研究相对论费米子，甚至是超对称量子机制有很重要的作用。