量子统计物理学杨展如编高等教育出版社9787040198980 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040198980

商品编码：26766803606

丛书名： 量子统计物理学

开本：16开

基本信息

书名：量子统计物理学
：48.00元
作者：杨展如编
出版社：高等教育出版社
出版日期：2007年1月
ISBN：9787040198980
字数：450000
页码：421页
版次：1版3次
装帧：平装
开本：16开
商品重量：0.54kg

目录

章量子统计物理学基础
1.1引言
1.2纯粹系综和混合系综
1.3统计算符
1.4刘维尔定理
1.5统计物理的基本假设微正则系综
1.6正则系综巨正则系综
1.7计算密度矩阵举例
1.8从统计物理基本假定出发推导三种独立粒子系统的统计分布
1.9熵增加定律微观可逆性与宏观不可逆性
1.10高斯分布

第二章系综的配分函数
2.1配分函数与统计热力学
2.2配分函数的经典极限
2.3由巨正则系综出发推导理想气体的统计分布及物态方程
2.4热力学函数的奇异性李—杨定理
2.5经典集团展开法
2.6物态方程的维里展开式
2.7量子集团展开法
2.8第二维里系数
2.9李—杨二体碰撞方法

第三章玻色系统
3.1理想玻色气体系统的性质玻色—爱因斯坦凝聚
3.2非理想玻色气体中的玻色—爱因斯坦凝聚
3.3多普勒致冷和磁—光陷阱
3.4简谐势阱中理想玻色气体的玻色—爱因斯坦凝聚
3.5简谐势阱中非理想玻色气体的玻色—爱因斯坦凝聚
3.6玻色—爱因斯坦凝聚的序参量和判据
3.7陷阱中玻色—爱因斯坦凝聚的激发态
3.8关于玻色—爱因斯坦凝聚的几点评注

第四章超流性
4.1液He4中的超流相变
4.2液HeⅡ的特性二流体模型
4.3超流体的涡旋运动
4.4朗道超流理论
4.5简并性近理想玻色气体
4.6液HeⅡ中正常流体的质量密度p
4.7元激发谱的另一推导

第五章费米系统
5.1理想费米气体的一般性质
5.2白矮星的统计平衡
5.3朗道抗磁性
5.4量子霍耳效应
5.5泡利顺磁性
5.6正常费米液体理论（一）：元激发
5.7正常费米液体理论（二）：准粒子的相互作用
5.8正常费米液体理论（三）：零声
5.9具有排斥势的简并近理想费米气体

第六章相变与临界现象的基本概念
6.1相变与相变分类
6.2序参量
6.3热力学函数的临界指数
6.4关联函数标度律
6.5响应函数及其与关联函数的联系
6.6涨落—耗散定理
6.7平均场理论
6.8平均场理论的失效金兹伯判据
6.9标度假说
6.10普适性
6.11自发对称破缺
6.12连续对称系统的Goldstone定理
6.13空间维数与涨落

第七章几种典型的晶格统计模型
7.1Ising模型平均场近似
7.2一维Ising模型的严格解
7.3格气模型
7.4二维Ising模型的昂萨格解
7.5XY模型KT相变
7.6渗流相变及其与Potts模型的联系

第八章重整化群理论
8.1引言
8.2卡丹诺夫变换块自旋
8.3重整化群的定义
8.4重整化群变换的不动点
8.5标度场与临界指数
8.6普适性的解释
8.7有限尺寸标度
8.8小结

第九章实空间和动量空间重整化群方法
9.1一维Ising模型格点自旋消约法
9.2三角形品格上Ising模型的重整化群解
9.3键移重整化群方法
9.4动量空间重整化群的定义
9.5高斯模型
9.6高斯模型的重整化群解
9.7金兹伯—朗道模型
9.8（ev）0的具体计算维克定理
9.9费曼图
9.10e=4—d展开
9.11渗流问题的重整化群方法

第十章零温格林函数理论
10.1相互作用绘景
10.2格林函数
10.3格林函数的物理意义
10.4格林函数的级数展开维克定理
10.5费曼图
10.6戴森方程
10.7图形部分求和
10.8格林函数与物理量的联系

第十一章温度格林函数理论
11.1温度格林函数（松函数）
11.2微扰论维克定理
11.3坐标和动量空间的费曼图
11.4戴森方程频率求和
11.5有限温度下的哈特里—福克（Hartree—Fock）自洽场近似
11.6弱相互作用玻色气体的格林函数方法
附录一矩阵直积
附录二正交变换矩阵w及其自然旋表示S（w）
附录三矩阵V=V1V2
参考文献

内容介绍

《普通高等教育"十一五"国家级规划教材·物理学研究生教学丛书:量子统计物理学》共分十一章，《普通高等教育"十一五"国家级规划教材·物理学研究生教 学丛书:量子统计物理学》全面系统地介绍了量子统计物理学的基本概念、理论和方法。、二章是基础理论部分。第三、四、五章介绍玻色系统、超流性和费米 系统，除涵盖标准内容外，还用较多篇幅介绍了玻色爱因斯坦凝聚理论，这是近年来获得诺贝尔奖的课题。书中从最初的理论到近年来的发展，从理论到实验理都 作了简明介绍。第六章至第九章介绍相变与临界现象理论，书中介绍了平均场理论、标度理论、典型的晶格统计模型及重整化群理论，反映了近代统计物理学科的重 大成就。第十、十一章简明地介绍了量子统计物理学中的格林函数理论，以便为进一步学习打下基础。
《普通高等教育"十一五"国家级规划教材·物理学研究生教学丛书:量子统计物理学》可作为高等学校物理类专业研究生的教材，也可供其他专业师生和社会读者参考。

好的，这里为您准备了一份关于《量子统计物理学（杨展如 编，高等教育出版社，ISBN 9787040198980）》以外的、涵盖了量子统计物理学领域其他重要主题的图书简介。 --- 深入探索量子世界：从基础理论到前沿应用的多维度解析 图书主题： 量子信息、量子计算、凝聚态物理、超导与超流理论、量子场论基础 目标读者： 物理学专业本科生高年级、研究生、科研人员，以及对现代物理学有深入兴趣的专业人士。 篇幅预估： 约1500字 --- 第一部分：量子信息论与计算的基石 本卷聚焦于当前物理学与信息科学交叉领域最热门的方向——量子信息科学。它旨在提供一个结构严谨、逻辑清晰的框架，帮助读者理解如何利用量子力学的独特性质来处理和传输信息，并最终实现超越经典极限的计算能力。 1. 量子信息基础：从比特到量子比特 (Qubit) 本部分首先回顾了经典信息论的核心概念，随后引入了量子力学的基本公设，并以此为基础构建了量子信息论的数学语言。读者将深入探讨量子态的表示（如狄拉克符号）、量子测量的概率解释、以及纯态与混合态的区分。重点剖析了量子比特的特性，包括其叠加态的精妙之处。我们详细阐述了冯·诺依曼熵在描述量子信息不确定性中的作用，并将其与经典香农熵进行对比，揭示量子系统特有的复杂性。 2. 量子纠缠的几何与代数 纠缠态是量子计算和量子通信的“燃料”。本章将超越定性的描述，从代数和几何的角度深入解析纠缠。内容涵盖可分离性判据（如PPT判据）、贝尔不等式的构造与检验，以及如何量化纠缠的程度，例如引入纠缠熵（Entanglement Entropy）和纠缠保真度。通过对多体系统（如GHZ态和W态）的分析，读者将掌握识别和操纵复杂纠缠结构的工具。 3. 量子计算的框架与算法 本部分系统地介绍了通用量子计算模型的数学结构。我们从酉演化的角度出发，阐述了量子门的构造原理，包括单比特门和双比特门（如CNOT、CZ门）。关键内容在于量子电路模型的建立，这使得复杂的量子计算过程可以被分解为一系列可执行的、可逆的线性代数操作。 随后，本书将详细剖析几个里程碑式的量子算法： Shor算法：从数论基础（模幂运算）出发，推导出量子傅里叶变换（QFT）的构建，并演示其在因子分解问题上的指数级加速的原理。 Grover算法：侧重于振幅放大技术，解释了如何通过特定的迭代步骤，在非结构化搜索问题中实现平方级的加速。 量子模拟：讨论如何利用可控的量子系统来模拟难以处理的物理模型，这是连接量子计算与统计物理的桥梁。 4. 量子通信与安全 量子信息论的实际应用体现在安全通信上。本章涵盖了量子密钥分发（QKD）的核心协议，特别是BB84协议和Ekert91协议的物理实现与信息论安全性的证明。此外，我们还探讨了量子隐形传态（Quantum Teleportation）的完整流程，阐明了其如何利用预共享的纠缠资源来传输未知的量子态。 --- 第二部分：凝聚态物理中的强关联与拓扑现象 本卷转向凝聚态物理学的核心领域，重点探讨电子在晶格中相互作用所引发的宏观奇特性质，特别是强关联效应和拓扑序的出现。 5. 深入理解电子系统：从费米子到哈密顿量 在统计物理的框架下，本章重新审视了电子在周期势场中的运动。重点在于Bloch定理的严谨推导及其对能带结构的解释。我们引入第二量子化的形式，用产生和湮灭算符来描述多体系统的演化，这为后续处理复杂相互作用提供了必要的数学工具。内容将细致区分费米-狄拉克统计和玻色-爱因斯坦统计的适用范围及物理图像。 6. 强关联电子系统与相变理论 经典统计物理在处理强相互作用时常失效。本部分集中讨论如何处理电子间的库仑排斥和自旋相互作用。 Hubbard模型：作为描述局域电子相互作用的最小模型，本书将详细分析其在高维和低维下的近似解法，包括平均场理论（Mean-Field Theory）的局限性，以及如何引入重整化群（Renormalization Group, RG）思想来处理涨落。 相变与临界现象：从平均场理论对临界指数的预测开始，逐步引入高斯涨落和临界涨落的概念。深入探讨Onsager的精确解，并利用统计物理中的普适性类概念，解释不同系统在临界点表现出相同指数的深层原因。 7. 理论超导性与超流现象 超导和超流是宏观量子现象的典范。本书将避开简单的唯象描述，直接从微观动力学角度切入： BCS理论的建构：详细推导Cooper对的形成机制，利用平均场近似（如 হ্রাস泽理论）推导出超导态的能隙、临界温度和约化方程。 Ginzburg-Landau (GL) 唯象理论：将BCS理论与拉格朗日量联系起来，阐述序参量 $Psi(mathbf{r})$ 的物理意义，并推导伦敦方程和穿透深度、相干长度的表达式，解释磁通钉扎和涡旋线的存在。 拓扑超导体：简要介绍具有拓扑保护边缘态的新型超导体系。 8. 拓扑材料与边缘态物理 这是现代凝聚态物理的前沿阵地。本章将介绍拓扑不变量的概念，如何用拓扑荷来区分不同相态。 拓扑绝缘体：利用时间反演对称性和Z2拓扑不变量，解释其体态绝缘、边缘态导电的特性。重点分析狄拉克锥结构及其在表面态中的表现。 量子霍尔效应 (QHE)：从Landau能级出发，推导整数量子霍尔效应的电导率，并引入TKNN 不变值，展示拓扑不变量在描述电荷分数化和边缘导电机制中的威力。 --- 总结与展望 本书的编排旨在提供一套完整的、从微观量子动力学到宏观统计行为的分析工具箱。它不仅夯实了传统统计物理的理论基础，更将读者的视野拓展至量子信息、量子模拟以及拓扑物质态等当代物理研究的核心议题。通过严谨的数学推导和清晰的物理图像，读者将能够独立分析和解决复杂的量子多体问题。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，这本书的阅读门槛不算低，它要求读者具备扎实的数理基础，尤其是线性代数和微积分的高阶应用能力。但正是这种对基础的坚持，确保了后续内容的坚固性。我注意到作者在某些核心概念的引入上，会先从更直观的、低维度的模型入手，逐步过渡到更复杂的真实系统，这种“由简入繁”的教学设计，极大地降低了认知负荷。比如，处理量子纠缠的某些统计量时，书中从一个非常基础的两粒子系统开始建立直觉，然后才扩展到更大规模的系统。这种步步为营的构建方式，使得我能够更自信地去应对后续那些动辄涉及高维希尔伯特空间的挑战。这本书不仅仅是知识的传授，更像是一种思维模式的训练，它教会你如何用物理学的语言去框定和解决那些看似无从下手的问题，最终达到融会贯通的境界。

评分☆☆☆☆☆

这本书的文本风格呈现出一种非常内敛而又不失力量的学术美感。它很少使用花哨的语言来吸引眼球，所有的表达都精准、凝练，仿佛每一个词语都经过了反复的掂量和筛选。这种风格对于需要精确理解的物理学内容来说至关重要。我个人尤其欣赏它在处理那些边界情况和理论限制时的审慎态度。它不会轻易地宣称某个模型是“完美”的，而是会明确指出其适用范围和潜在的失效点。这种严谨性极大地增强了我的信任感，让我愿意将书中的内容视为可靠的知识源泉。在某些章节，作者会穿插一些简短的但极富洞察力的评论，这些评论往往是全书精华的凝练，寥寥数语却能点醒困扰我多时的疑点。阅读过程就像是在与一位经验丰富、学识渊博的导师进行一对一的深入交流，节奏虽然不快，但每一步都走得踏实而有力。

评分☆☆☆☆☆

初拿到这本书的时候，我最直观的感受是它厚重而严谨。装帧设计本身就散发着一股学术气息，拿到手里沉甸甸的感觉，让人对内容充满期待。我一直对物理学的深层原理抱有极大的好奇心，尤其是那些看似玄妙的量子概念，总觉得需要一本能够深入浅出，同时又不失深度的著作来引导。这本书的排版清晰，章节划分逻辑性很强，初翻阅时，那些复杂的数学公式和符号虽然让人望而生畏，但文字部分的阐述却显得格外有条理。它不像某些教材那样只是堆砌公式，而是努力去构建一个物理图像。比如在介绍一些基本概念时，作者似乎非常注重历史发展的脉络，这对于理解为什么某个理论会被提出，以及它解决了当时哪些核心难题，提供了非常好的背景支撑。我特别欣赏这种叙事方式，它让抽象的物理学变得“可追溯”了。整体而言，这本书给人的感觉是，它不是一本速成的工具书，而更像是一次深入的学术漫游的向导，需要时间和心力去沉淀和消化。

评分☆☆☆☆☆

从一个更侧重于实际应用和概念理解的角度来看，这本书在阐释复杂概念时，采取了一种非常“循序渐进”的策略，这一点值得称赞。我个人在学习过程中，常常在“我理解了公式”和“我理解了背后的物理意义”之间徘徊。这本书的妙处在于，它似乎深谙这种学习的痛点。在引入新的数学工具时，作者会不厌其烦地解释为什么要引入这个工具，它解决了什么物理上的不便。例如，在讨论对称性原理在统计物理中的体现时，它没有将对称性视为一个既定的事实，而是像剥洋葱一样，一层层揭示其在宏观性质中扮演的关键角色。这使得即便是初次接触该领域的读者，也不会因为晦涩的术语而完全迷失方向。它更像是邀请你一起参与到物理学家建构理论的思考过程中，而非仅仅被动地接收信息，这种互动感在严肃的学术著作中是难得的体验。

评分☆☆☆☆☆

这本书的讲解深度和广度，对于想要真正掌握量子统计物理这门学科的人来说，无疑是极具价值的。我花了相当长的时间去研读其中关于系综理论的部分，发现它处理问题的视角非常独特。很多教科书在讲授时，往往直接给出结论，但这本书似乎更注重推导过程的每一步细节，确保读者能够紧跟作者的思路。尤其是在处理多体系统的量子涨落和热力学极限时，作者展现了极高的驾驭能力。我记得有一次为了弄懂某个特定的近似方法的适用条件，我翻阅了好几本参考资料，最终还是在这本书里找到了最清晰、最令人信服的解释。它不是那种只适用于应试教育的“速成手册”，而是真正致力于培养读者的物理直觉和分析能力。对于已经有一定基础，希望向更高阶研究迈进的读者而言，这本书无疑提供了坚实的理论基石和批判性思考的训练场。