Name: 量子菜根谭
ISBN: 9787302270287

作者: 张永德
出版社: 清华大学出版社
副标题: 量子理论专题分析
出版年: 2012-1-1
页数: 338
定价: 49.00元
ISBN: 9787302270287

豆瓣评分

8.7

24人评价

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评价:

内容简介 · · · · · ·

《量子菜根谭：量子理论专题分析》广泛考察了现代量子理论的理论基础，归纳为28个专题。它们大多是些疑惑、困难、争论、流传错误的问题，也有部分热点问题，涵括量子力学、高等量子力学、量子统计、量子信息、量子场论诸领域。鉴于一直以来整个量子理论总是被一层朦胧而迷惘的薄雾所笼罩，再加上，现代量子理论不但成为整个物理学的共同理论基础，而且正在成为整个现代自然科学的共同理论基础，因而这种不回避问题的考察十分必要和重要。特别是，书中叙述总始于就事论事，继而分析提高，常归于自然观和方法论，尽力得出某些经验教训，于是，它是一本重要的参考书，为学过量子力学的大学生、研究生、教师和研究工作者提供一步思索的空间与启迪线索。

目录 · · · · · ·

[第1讲]　广义Youn9氏双缝实验
——“量子力学的心脏”
[第2讲]　无限深方阱粒子动量波函数的每论
——“量子力学的数学是错的”
[第3讲]　自由定态球面波解争论和中心场自然边条件的由来
——等式两边同除以零的后果
· · · · · · (更多)

原文摘录 · · · · · · ( 全部 )

⒋人类探测系统的完备性问题 “只要是存在于自然界中的一切，都是人类可以认识、可以观测的。至少，将来会是可以观测的。”这种“自以为是”是人类盲目乐观的结果。因为，根本不存在任何证据能够表明，人类的眼耳鼻舌身以及将来人类可能构造出的全部探测系统是完备的。甚至这个关于完备性命题本身就是不可验证的。也就是说，原则上有这种可能性，客观上存在于自然界中的东西，人类就是不可能观测到它们。当然，如果这些未知东西真的完全与人类不发生作用，那不理会它们存在本来也没什么。问题是也有可能这些东西能以间接的或是人们难以知晓的方式与人类所看见的自然界存在着交互作用。比如说，当前流传的一个看法是，迄今为止人们只知道自然界中总能量的大约5%。还有大约25%未知的暗物质，更有着几乎70%未知的暗能量。由于它们和人们所有已知作用都很弱，人类迄今完全或几乎不能发现它们，所以称它们是“暗”的。 (查看原文)

shadow 2021-11-06 18:57:42

—— 引自章节：[第18讲]可观测性与完备性
有关问题的4点讨论：①量子理论中，用作描述体系状态空间的无限维复线性范空间比数学传统的Hilbert空间更扩大一些。但在量子理论中，习惯上仍然称它为Hilbert空间。这也许算是物理学家对数学的不够“虔诚”，而不应误会是他们数学概念的“粗疏”。详细还见后面的叙述。②关于力学量算符应当选“自伴算符”还是“厄米算符”的问题。由于有界全连续厄米算符——“自伴算符”的本征态是完备的，而数学界使用的“厄米算符”不保证这条。依据测量公设，测量要求力学量算符本征函数族是完备的。因此从数学严密性看当然选前者为妥。由此，在量子力学算符公设中，原则上应要求与力学量对应的算符具有自伴性，而不仅是厄米性。③但正如Hilbert空间问题一样，物理学家常有自己的考虑。对力学量算符的提法仍然称厄米性而不是自伴性。原因之一，厄米性名词与有限维矩阵代数联系简明，而算符的自伴性经常难以证明；其二，由于物理简化描述的需要扩大了态空间，人为引入了大量非平方可积函数，这使自伴性证明复杂化和更困难。这种情况下还强调非自伴性莫属，只会使量子力学物理内容被烦琐甚至未解决的数学问题所淹没；其三，实际物理问题中，常用算符和波函数常常具有正规的数学性质。实际计算中，两者之间的差异经常会化解于无形。④应当指出，算符问题本身的复杂性，加上态空间扩大，出现有关数学严密性问题。对此量子理论莫基者们是知道的。比如， Dirac在《量子力学原理》中说：对于一般体系的Hamiltonian，证明其本征函数的完备性是超出能力的。这就是说，一般Hamiltonian算符的自伴性是难以证明的。李政道也注意到此问题。他根据Corant-Hilbert书中证明的结论（见李书第13页），说明一定范围内Hamiltonian算符的自伴性。但实际中许多复杂物理体系不少算符，它们的完备性问题并未解决。这时忆及③中的第三点是重要的。实际情况更... (查看原文)

shadow 2021-11-06 17:56:06

—— 引自章节：[第18讲]可观测性与完备性