符合量子力学规律的世界 究竟为什么物理学定律完美无缺

时间:2022-07-29 02:53:41

符合量子力学规律的世界 究竟为什么物理学定律完美无缺

U. Mohrhoff著

这是一部对于量子力学教科书很有价值的补充教材。它对当代物理学的一般理论框架给出了独特的介绍。这种介绍的焦点集中于概念性的、认识论的和本体论的各个方面的问题。通过追求如下一些问题的答案来发展理论:什么使物质实体一旦形成则既不会坍缩也不会急剧膨胀?什么使得由不“占据空间”的客体(例如粒子物理标准模型中的夸克和胶子)组成的“占据空间”的客体成为稳定的?如此表现出的物质的稳定性成为为什么物理学定律具有它们现有的特殊形式的理由。这些问题是本书关注的中心问题,作者认为这个问题的部分答案是:量子力学。

全书共分3部分23章。第1部分,概述,主要介绍通向薛定谔方程的两种途径:历史的途径和费曼的路径积分方法。为理解相关的理论概念,简略地介绍了一些必要的数学,包括狭义相对论等,力求让读者熟悉基础。含第1-7章:1.概率:基本概念和定理;2. “旧”量子论的简略历史;3. 数学的一些插叙;4,“新”量子论的简略历史;5. 通向薛定谔的费曼途径(第一阶段);6. 狭义相对论简介;7. 通向薛定谔的费曼途径(第二阶段)。第2部分:深度探讨,从稳定客体的存在导出量子力学的数学形式。含第8-15章:8. 为什么要量子力学; 9. 经典的力:效果; 10. 经典的力:原因;11. 再谈量子力学;12. 自旋;13. 复合系统; 14. 量子统计; 15. 相对论粒子。第三部分:含义,含第16-23章:16. 缺陷; 17. 评价策略;18. 量子世界空间的方方面面; 19. 微观世界; 20. 物质问题; 21. 表现形式;22. 为什么物理定律恰是如此;23. 量子(quanta)和吠檀多(vedanta)(古代印度哲学中一直发展至今的唯心主义理论)。书末尾有一个附录,给出了挑选的一些习题的解答。

本书是作者多年来在印度给大学生讲授侧重于哲学的当代物理学课程的基础上形成的。本书包括某些概念上新的陈述,尽量做到使这种陈述自成完整的体系,而且尽可能的简单,以适合广泛的读者使用。

这是一部从哲学观点讨论现代物理学诸方面问题的专著,作者叙述的内容范围非常广泛,但已经尽可能地简略。对于从事理论物理的教学及相关方面的研究人员是一本很好的参考书。

丁亦兵,教授

(中国科学院研究生院)

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