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自然科学总论
类型
可以朗读
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109千字
字数
2023-01-01
发行日期
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主编推荐语
弦论之父莱昂纳德·萨斯坎德量子力学入门之作，清晰揭示量子力学的根本。
内容简介
量子力学研究的是微观粒子的运动规律，它比经典力学更为基础和普遍。量子力学推动了现代科技的进步。因此，了解量子力学，能够帮助我们更好地理解现实世界。但对于人类来说，微观粒子无法直接感知，因此学习起来困难重重。
在本书中，作者通过10讲内容，清晰地解答了什么是量子纠缠、信息的传播速度能否超过光速、量子系统中是否存在“蝴蝶效应”、微观粒子是否拥有无数种状态等复杂又吸引人的问题，帮助读者轻松掌握量子力学。
目录
- 版权信息
- 作者序1 神奇的量子力学
- 作者序2 从美丽走向瞩目
- 前言 咱们希尔伯特之地见
- 引言 是时候应用全新的思考逻辑了
- 第1讲 系统与实验
- 奇异的量子力学
- 自旋与量子比特
- 实验，以及不断重复
- 没有实验是“轻柔”的
- 命题的真相
- 经典命题的检验
- 量子命题的检验
- 数学补充：复数
- 数学补充：矢量空间
- 第2讲 量子态
- 态与矢量
- 自旋态的表示
- 指向x轴方向
- 指向y轴方向
- 参数的数目
- 用列矢量表示自旋态
- 整合以上所有的内容
- 第3讲 量子力学基本原理
- 数学补充：线性算符
- 量子力学基本原理
- 举例：自旋算符
- 构造自旋算符
- 一个常见的误解
- 重新回到3-矢量算符
- 收获结果
- 自旋极化原理
- 第4讲 时间与变化
- 一个经典的回顾
- 幺正性
- 量子力学中的决定论
- 更近一步看U(t)
- 哈密顿量
- ħ的由来
- 数学期望
- 可忽略的全局相因子
- 与经典力学的连接
- 能量守恒
- 磁场中的自旋
- 求解薛定谔方程
- 薛定谔右矢的配方
- 坍缩
- 第5讲 不确定性与时间依赖
- 数学补充：对易变量的完全集
- 测量
- 海森堡不确定性原理
- 不确定性的含义
- 三角不等式与柯西-施瓦茨不等式
- 广义海森堡不确定性原理
- 第6讲 复合系统：纠缠
- 数学准备：张量积
- 经典的相关性
- 组合量子系统
- 双自旋
- 乘积态
- 表示乘积态的参数数目
- 纠缠态
- 爱丽丝和鲍勃的力学量
- 复合力学量
- 第7讲 量子纠缠进阶
- 数学准备：分量形式的张量积
- 数学准备：外积
- 密度矩阵：一个新工具
- 纠缠与密度矩阵
- 两个自旋的纠缠
- 一个具体的例子：计算爱丽丝的密度矩阵
- 纠缠的检验
- 测量的处理
- 纠缠与定域
- 量子模拟器：贝尔定理简介
- 纠缠小结
- 第8讲 粒子和波函数
- 数学准备：进入连续函数
- 粒子的态
- 傅里叶变换与动量基底
- 对易式与泊松括号
- 海森堡不确定性原理
- 第9讲 粒子动力学
- 一个简单的例子
- 非相对论性自由粒子
- 含时薛定谔方程
- 速度与动量
- 量子化
- 力
- 线性运动和经典极限
- 路径积分
- 第10讲 谐振子
- 经典力学描述
- 量子力学描述
- 薛定谔方程
- 能级
- 基态
- 产生算符和湮灭算符
- 再回到波函数
- 量子化的重要性
- 附录
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评分及书评
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出版方
湛庐文化
“湛庐”之名取自相传是春秋时铸剑大师欧冶子“十年磨一剑” 所铸造的，享有“天下第一剑”之誉的湛庐剑。 北京湛庐文化传播有限公司是国内领先的专业出版商，专业从事经济管理类、心理学类图书的策划和出版。湛庐倡导“独立”“理性”的阅读，努力帮助读者实现独立思考、理性分辨，让读者运用自己的理智，用理性之光照亮蒙昧的心智。我们倡导“精进”“深入”的阅读，努力帮助读者降低阅读成本，提升阅读价值，让"无价"的内容能转化成出版相关者应获得的价值。
