图书介绍
量子菜根谭 现代量子理论专题分析pdf电子书版本下载
- 张永德著 著
- 出版社： 北京：清华大学出版社
- ISBN：7302442769
- 出版时间：2016
- 标注页数：372页
- 文件大小：50MB
- 文件页数：389页
- 主题词：
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图书目录
第1讲 Young氏双缝实验→广义Young氏双缝实验→Qubit——“量子力学的心脏” 1
1.1 Young氏双缝实验解释确实令人为难 1
1.2 Young氏双缝实验解释常见的错误和缺点 2
1.3 实验中电子究竟是怎样穿过双缝的？ 4
1.4 Young氏双缝实验的两个理论计算 6
1.5 各种翻版的Young氏双缝实验，广义Young氏双缝实验 9
1.6 高强度电子束入射的Young氏双缝实验 13
1.7 分析与结论：广义Qubit 13
第2讲 无限深方阱粒子动量波函数的争论——“量子力学的数学是错的”？！ 13
2.1 无限深方阱模型简单回顾 15
2.2 Pauli和Landau的矛盾——基态动量波函数的不同解 16
2.3 矛盾分析与结论 18
2.4 设想实验的佐证 19
2.5 产生问题的根源 19
［附注］Pauli结果是Landau结果在a/h→∞时的极限 20
第3讲 自由定态球面波解的争论和中心场自然边条件的来由——等式两边同除以零的后果！ 20
3.1 前言 21
3.2 eikr/r是自由粒子定态球面波解吗？ 22
3.3 从此处奇性说开去（Ⅰ）——中心场自然边条件的来由 22
3.4 从此处奇性说开去（Ⅱ）——与δ函数有关的一些奇性运算 23
3.5 δ函数不是严格意义上的函数，但它却是严格意义上的线性泛函数 25
3.6 自由粒子定态球面波的正确解 25
第4讲 量子测量的理论基础、广义测量——量子测量理论几点注解（Ⅰ） 25
4.1 前言 27
4.2 量子测量基础——唯象模型分析 27
4.3 量子测量分类 30
4.4 局域测量——广义测量与POVM（正算符测度分解） 31
4.5 Neumark定理 35
第5讲 量子光学部分器件作用分析，测量导致退相干——量子测量理论几点注解（Ⅱ） 35
5.1 量子光学部分器件作用分析 39
5.2 测量导致退相干模型（Ⅰ）——von Neumann测量模型 43
5.3 测量导致退相干模型（Ⅱ）——Kraus模型 45
5.4 测量导致退相干模型（Ⅲ）——Neumann-Hepp-Coleman-Kraus模型 45
第6讲 量子测量中主观性与客观性的对立统一，小结——量子测量理论几点注解（Ⅲ） 45
6.1 引言 49
6.2 预选择、后选择；半透片 51
6.3 Mach-Zehnder干涉仪，延迟选择 53
6.4 Young氏双缝实验中的后选择 53
6.5 预选择、后选择与相干性恢复 53
6.6 不确定性关系争论简单小结 54
6.7 量子测量解释现状简单小结 54
第7讲 电子怎样从空间一个观测点运动到另一个观测点——没有轨道的“轨道” 54
7.1 电子怎样从空间一个观测点运动到另一个观测点 58
7.2 Dirac、Pauli、Wheeler、Feynman等人的回答 58
7.3 量子自由运动随机性分析 60
第8讲 电子与中子的旋量波函数——不同于“两分量矢量”的“两分量旋量” 60
8.1 1/2自旋算符计算补充 63
8.2 两个核子间非相对论性相互作用的唯象推导 67
8.3 级联Stern-Gerlach装置对自旋态的分解与合成 69
8.4 纯自旋算符Hamilton量求解 70
8.5 中子干涉量度学（neutron-spinor interferometry） 75
第9讲 从量子Zeno佯谬到量子Zeno效应——越看越烧不开的“量子水壶” 75
9.1 量子Zeno佯谬成了量子Zeno效应 81
9.2 量子Zeno效应存在的理论论证与分析 82
9.3 量子Zeno效应的某些应用 85
9.4 量子反Zeno效应——又成了“Zeno佯谬” 86
第10讲 1/2自旋密度矩阵的Bloch球分解——“可道”之“道”的含糊 87
10.1 纯态与混态，两能级系统 87
10.2 1/2自旋单体密度矩阵的Bloch球表示 92
10.3 混态概念的含糊性，与温度比较 96
第11讲 “一次量子化”与“二次量子化”——“无厘头”与不“无厘头” 96
11.1 前言 100
11.2 量子力学的建立——何必借助这个“无厘头”的一次量子化 100
11.3 Maxwell场协变量子化——需要“鬼光子”的一次量子化 102
11.4 “Schrodinger场”二次量子化——非相对论二次量子化是逻辑结论，不“无厘头” 110
11.5 自作用“Schrodinger场”二次量子化——再次不“无厘头” 121
11.6 二次量子化方法评论 126
第12讲 量子理论是线性的？！——这是一个很大的误解 131
12.1 前言 131
12.2 通常Schrodinger方程给人的错觉 132
12.3 误解之一——量子力学的线性性质具有终极性，不可能建立非线性量子力学 132
12.4 误解之二——量子理论是线性理论，必须并可以建立非线性量子理论 133
12.5 误解之三——Schrodinger方程“线性化”“导出”Pauli方程 133
12.6 关于QT的“渐近自由态空间的量子态叠加原理” 134
12.7 相互作用必定导致QT非线性 135
12.8 无自旋Schrodinger方程经过所谓“线性化”能够“导出”含h/2自旋的Pauli方程？！ 139
12.9 QT的困难并不来源于“QT的线性性质” 140
第13讲 Schrodinger方程补充分析——兼谈Schrodinger方程中“人造事物”的奇性 140
13.1 前言 141
13.2 单体定态解补充分析 142
13.3 Schrodinger方程奇性再考察 145
13.4 为什么力学运动的基本微分方程都是二阶的 149
第14讲 能谱无界性与演化因果不可逆性的关联——时间反演分析 150
14.1 时间反演变换与时间反演对称性 150
14.2 量子体系能谱必须有下界 152
14.3 能谱无上界量子体系含时演化不存在因果颠倒的逆演化 153
14.4 举例：自由运动和中心场运动的因果可逆性分析 156
14.5 反幺正变换与Dirac符号的局限性 159
第15讲 可观测性、完备性与中心场塌缩——三者的含义与关联 161
15.1 力学量的可观测性与其算符本征函数族的完备性 161
15.2 几个相关问题的分析 163
15.3 力学量算符本征函数族完备性的几个定理 165
15.4 C-H定理的应用 168
15.5 小结：可观测性、完备性、波函数塌缩的关联分析 171
第16讲 宏观量子现象与传统对应原理改进——量子多体效应考量 172
16.1 序言 172
16.2 宏观量子现象对传统对应原理的否定——量子多体效应分析（Ⅰ） 172
16.3 超冷全同雾状原子Bose-Einstein凝聚——量子多体效应分析（Ⅱ） 174
16.4 超高密度介质简单估算——量子多体效应分析（Ⅲ） 178
16.5 对应原理的正确提法 178
第17讲 超冷全同原子Bose-Einstein凝聚体的Feshbach共振——可爱的自由度 178
17.1 序言 180
17.2 低能共振散射 181
17.3 超冷全同原子凝聚体Feshbach共振（Ⅰ）——基本理论 183
17.4 超冷全同原子凝聚体Feshbach共振（Ⅱ）——多体效应 192
第18讲 量子统计基础的一些考量——量子统计只有一个公设吗？ 196
18.1 前言 196
18.2 近独立全同粒子平衡态系综统计理论的基本公设 197
18.3 两个公设的初步分析 197
18.4 Pauli基本定理——证明与分析 200
第19讲 位相算符与位相差算符——取决手“算符指数”！ 207
19.1 算符指数与Atiyah-Singer定理 207
19.2 算符幺正分解与引入位相算符的可行性 209
19.3 Boson与Fermion算符的位相算符和位相差算符 211
第20讲 量子理论内在逻辑自洽性分析——又一个常被忽视的基本问题 214
20.1 前言 214
20.2 NRQM内在逻辑自洽性分析 215
20.3 RQM内在逻辑自洽性分析（Ⅰ）——Klein-Gordon方程作为单粒子量子力学方程的缺陷 216
20.4 RQM内在逻辑自洽性分析（Ⅱ）——Dirac方程作为单粒子量子力学方程的缺陷 221
20.5 QFT内在逻辑自洽性分析 231
20.6 总结 232
第21讲 Berry相位争论分析——可积与不可积、动力学与几何 233
21.1 前言 233
21.2 关于Berry相位的争论 233
21.3 “Berry相位本质”争论的澄清 238
21.4 Berry相位几何本质的再澄清 239
21.5 小结 246
第22讲 传统量子绝热理论的不足与解决——“后Berry”量子绝热理论 248
22.1 前言 248
22.2 传统量子绝热理论及存在的问题 249
22.3 后Berry的绝热理论（Ⅰ）——绝热不变基 250
22.4 后Berry的绝热理论（Ⅱ）——绝热不变基的变系数展开 252
22.5 后Berry的绝热理论（Ⅲ）——例算与分析 258
22.6 后Berry的绝热理论（Ⅳ）——与Berry相位的关联 259
第23讲 光子描述——光子有“坐标波函数”吗？ 261
23.1 前言 261
23.2 光子有动量波函数 262
23.3 光子没有坐标波函数 263
23.4 光子角动量问题分析 267
23.5 光子自由度问题 271
第24讲 量子态叠加和纠缠与“定域物理实在论”的矛盾——一论Einstein“定域实在论” 271
24.1 Einstein“定域物理实在论” 273
24.2 量子态叠加原理与“物理实在论”的矛盾 276
24.3 量子纠缠与“物理实在论”的矛盾 277
24.4 EPR“物理实在论”与QT矛盾小结 279
第25讲 Bell-CHSH-GHZ-Hardy-Cabello空间关联非定域性研究路线述评——二论Einstein“定域实在论” 279
25.1 QT的空间非定域性 281
25.2 EPR佯谬引起的Bell不等式路线 285
25.3 CHSH不等式及其最大破坏 287
25.4 GHZ定理 288
25.5 Hardy论证 289
25.6 Cabello论证 291
25.7 Bell-CHSH-GHZ-Hardy-Ca bello路线评述（1）——Bell型空间非定域性本质 292
25.8 Bell-CHSH-GHZ-Hardy-Cabello路线评述（Ⅱ）——理论路线简略评论 294
第26讲 量子理论与相对论性定域因果律相互融洽吗——三论Einstein“定域实在论” 294
26.1 前言 295
26.2 因果律与相对论性定域因果律 296
26.3 与相对论性定域因果律矛盾的QT禀性——QT因果性分析（Ⅰ） 297
26.4 塌缩—关联塌缩是因果关联吗——QT因果性分析（Ⅱ） 298
26.5 Feynman公设路径分析——QT因果性分析（Ⅲ） 301
26.6 QT的因果观——QT因果性分析（Ⅳ） 303
第27讲 量子态Teleportation实验的历程与评论——首次实验、评论、五代Teleportation 303
27.1 QuantumTeleportation（量子态的超空间传送）方案——第一代量子态超空间传送 307
27.2 对首次实验的评论与改进 312
27.3 Quantum-Swapping——量子纠缠的超空间制造——第二代量子态超空间传送 313
27.4 Open-Destination Teleportation——非定域存储的超空间传送——第三代量子态超空间传送 314
27.5 Two-Qubit Composite System Teleportation——复合体系量子态的超空间传送——第四代量子态超空间传送 315
27.6 Satellite QuantumTeleportation——第五代量子态超空间传送 316
27.7 量子态超空间传送的普遍理论方案 316
27.8 量子态超空间传送的奇异性质 318
第28讲 广义量子擦洗——恢复与建立相干性技术 319
28.1 前言 319
28.2 不确定性关系和波包交叠——单粒子态的量子擦洗 320
28.3 正交再分解——单粒子不同组分态的量子擦洗 321
28.4 GHJW定理——混态的纠缠纯化与广义量子擦洗 321
28.5 Swapping——遥控相干性恢复技术 327
28.6 全同性原理应用——全同多粒子态的相干性恢复技术 327
第29讲 论波粒二象性——“大道归一，返璞归真” 330
29.1 波粒二象性是微观粒子最基本的内禀性质 330
29.2 此禀性是不确定性关系的物理根源 332
29.3 此禀性是全同性原理的物理根源 333
29.4 此禀性是保证二次量子化成功的充要条件 337
29.5 此禀性是Feynman公设的物理基础 338
29.6 此禀性必定导致QT的空间非定域性 338
29.7 此禀性必定导致QT的纠缠叠加与或然性 340
第30讲 现代量子理论中的雾霾与自然科学基本公设——再论自然科学为“可道”之“道” 341
30.1 引论——现代量子理论中的三重雾霾 341
30.2 自然科学第一基本公设——“人为约定无效公设” 345
30.3 自然科学第二基本公设——“自然无奇性公设” 346
30.4 自然科学第三基本公设——“自然理性自洽公设” 347
附录A 科学、物理学、量子力学（提纲） 349
A.1 前言 349
A.2 西方现代科学 349
A.3 科学中的物理学 352
A.4 物理学中的量子力学 353
附录B 量子物理百年回顾（转录） 356
附录C Einstein的有神论与宗教观 364
附录D 云门山石刻碑文 367
后记 368
内容索引 370