路徑積分與量子物理導引——現(xiàn)代高等量子力學初步
定 價：98 元
叢書名：現(xiàn)代物理基礎叢書
- 作者：侯伯元,云國宏,楊戰(zhàn)營編著
- 出版時間：2017/12/1
- ISBN：9787030215086
- 出 版 社：科學出版社
- 中圖法分類：O413.1
- 頁碼：
- 紙張：膠版紙
- 版次：
- 開本：128開
量子力學作為現(xiàn)代物理學的兩大基石之一，是物理系學生的一門重要的基礎理論課程，也是物理學工作者從事現(xiàn)代物理學研究不可缺少的基礎知識和基本訓練。從歷史上看，從經(jīng)典力學過渡到量子力學有三種不同的方案：*種是薛定諤的波動力學，第二種是海森伯的矩陣力學，第三種就是費曼的路徑積分。薛定諤量子化方法主要依賴于偏微分方程，海森堡量子化方法主要依賴于算子代數(shù)，費曼的路徑積分著眼于泛函積分，這種方法的出發(fā)點和引入量子化的方式都與前兩種方法有本質(zhì)的不同。不管是波動力學還是矩陣力學都是與系統(tǒng)的哈密頓量有關的，而路徑積分卻是以系統(tǒng)的經(jīng)典作用量為出發(fā)點的。路徑積分著眼于經(jīng)典作用量和量子力學中相位之間的關系，重視"傳播函數(shù)"的作用。其基本物理思想：是一個粒子在某一時刻的運動狀態(tài)是由它過去所有可能的運動狀態(tài)決定的。
路徑積分方法是量子力學過渡到量子場論*方便的一種方法，是現(xiàn)代量子場論（量子規(guī)范
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目錄
前言
引言 經(jīng)典力學與量子力學的若干基本表述 1
第1章 量子力學及其路徑積分表述 10
1.1 量子力學若干基本概念回顧 10
1.1.1 態(tài)矢及算子的狄拉克符號表述 11
1.1.2 量子力學體系的三種表象 19
1.1.3 描寫量子力學體系動力學規(guī)律的三種繪景 22
1.2 費恩曼傳播函數(shù)及其路徑積分形式 25
1.2.1 費恩曼傳播函數(shù)及其路徑積分表述 25
1.2.2 路徑積分位形空間表達式 29
1.2.3 一維自由粒子的傳播函數(shù) 32
1.3 費恩曼傳播函數(shù)與跡核函數(shù)（量子配分函數(shù)） 34
1.3.1 費恩曼路徑積分與薛定諤方程的等價性 34
1.3.2 格林函數(shù)與跡核函數(shù) 35
1.4 一維諧振子 38
1.5 一維無限深方勢阱中的粒子 45
1.6 統(tǒng)計物理與路徑積分 47
1.6.1 配分函數(shù)與密度矩陣 47
1.6.2 統(tǒng)計配分函數(shù)的路徑積分表述 49
習題1 51
第2章 平方型拉氏量體系的路徑積分 52
2.1 平方型拉氏量體系路徑積分的特點 52
2.1.1 穩(wěn)相近似與量子漲落 52
2.1.2 量子漲落因子的傅里葉級數(shù)解法 54
2.1.3 諧振子路徑積分的矩陣解法 57
2.2 強迫諧振子 61
2.2.1 哈密頓主函數(shù)及其格林函數(shù)解法 61
2.2.2 外場中諧振子的量子配分函數(shù) 66
2.3 非保守體系的路徑積分，變頻諧振子 67
2.3.1 含時體系的路徑積分 67
2.3.2 黎曼-ζ函數(shù)正則化方法 69
2.3.3 偏離場方法 72
2.4 一般動力學體系的路徑積分，雅可比場、共軛點、Morse指數(shù) 80
2.4.1 般動力學體系中的穩(wěn)相近似 80
2.4.2 共軛點及Morse指數(shù) 84
習題2 86
第3章 路徑積分的半經(jīng)典近似與瞬子積分 87
3.1 量子力學中WKB近似 87
3.1.1 薛定諤方程與WKB近似 87
3.1.2 WKB近似方法的應用舉例 95
3.2 路徑積分的半經(jīng)典近似（穩(wěn)相近似） 102
3.3 歐幾里得技術，瞬子積分 106
3.4 雙勢阱中基態(tài)能級分裂問題 114
3.5 亞穩(wěn)態(tài)的衰變 118
習題3 122
第4章 路徑積分的微擾級數(shù)展開 124
4.1 微擾級數(shù)展開的基本理論，一維δ函數(shù)勢問題 124
4.2 非諧和振子的微擾展開，基態(tài)能級的微擾展開 129
4.3 多點格林函數(shù)與生成泛函，Wick定理 134
4.4 散射S矩陣、相互作用繪景、關聯(lián)函數(shù)的路徑積分表述 142
習題4 147
第5章 般坐標系中的路徑積分，氫原子問題 148
5.1 黎曼流形上的量子力學 148
5.2 路徑積分中的算子序問題、中點描寫與末點描寫 152
5.3 路徑積分中的坐標變換 155
5.4 路徑積分中的時間變換——推進子的路徑積分表示 157
5.5 庫侖體系的路徑積分，二維“氫原子”問題 161
5.6 三維庫侖勢，氫原子問題 164
習題5 168
第6章 約束體系的路徑積分 169
6.1 經(jīng)典約束體系動力學 169
6.2 約束體系的路徑積分量子化 176
6.3 S1環(huán)上運動的粒子 178
6.4 多連通流形上的路徑積分與Aharonov-Bohrn效應 183
習題6 188
第7章 玻色體系相干態(tài)與路徑積分 189
7.1 正則相干態(tài)，路徑積分的全純表述 189
7.2 SU（2）相干態(tài)與白旋相干態(tài) 199
7.3 量子態(tài)演化的幾何相因子Berry相 203
7.4 動力學對稱群與量子相空間，推廣的相干態(tài) 209
習題7 215
第8章 費米體系相干態(tài)與路徑積分，超對稱量子力學 216
8.1 Grassmann變量及其微積分，費米諧振子及其路徑積分表示 216
8.2 超對稱諧振子與超對稱量子力學 222
8.3 氫原子的能譜及波函數(shù) 229
8.4 路徑積分與超對稱量子力學 231
習題8 234
第9章 量子可積與不可積性 235
9.1 一維定態(tài)薛定諤方程的正反散射問題 235
9.2 超對稱量子力學與Darboux變換，無反射勢及其束縛態(tài)解 245
9.3 孤立波與KdV方程，含時Darboux變換與反散射變換 248
9.4 有限維近可積體系與KAM走理 251
9.5 量子態(tài)密度的路徑積分表達式 259
9.6 量子不可積性（量子混沌），強電磁場中的Rydberg原子 265
習題9 272
附錄A 高斯積分 273
附錄B 狄拉克δ函數(shù) 275
附錄C 二階線性常微分方程與格林函數(shù) 280
附錄D Laplace-Beltrami算子與徑向δ（r）函數(shù) 284
附錄E 作用量泛函及泛函變分，漲落方程及雅可比場方程 289
參考書目 292
索引 293
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