[PDF] 物理学中的对称性 13.36MB - 电子书下载

更新: 2024-05-18
ISBN: 9787312022500
作者: 孙宗扬
出版社: 中国科学技术大学出版社

语言: 中文
年份: 2009
页数: 231
格式: PDF
大小: 13.36 MB
MD5: C82134AF26BB306457A004661536CD6B

简介说明

以普通物理为背景，详细阐述了对称性是如何引进到物理学中的，使读者清楚地了解到物理学中的对称性和通常的形状对称性之间的紧密联系以及各自的特点，《物理学中的对称性》为普通的直观上的对称性到现代的理论物理中的对称性之间建立了有效的沟通渠道，帮助希望了解物理学和对称性的读者找到入门的途径，扫除某些思考上的障碍，以普通物理为基点，来审视对称性问题，《物理学中的对称性》适用于物理学专业的师生以及对物理学感兴趣的其他各专业师生，并可供相关专业的科研人员参考。
前言
　　作者于1999—2000年在中国科学技术大学开设了“物理学和对称性”选修课，由于在这一段时间内资料的积累及认识的加深，感到有必要系统地来解释对称性及其在物理学中的作用等问题.对称性被普遍地认为是物理中最基本的原理或称第一原理.它在直观上很容易理解：两个形状相同的方块有对称性，一个圆球其各个方向之间具有对称性.但这种对称性在物理学中的表现就没有这样直观，物理学中的对称性实际上是指在表面看来彼此不相干的现象中隐藏同一个规律.当然读者更感兴趣的是从这些现象中寻找规律的见识、能力及潜质，即如何培育出“去粗存精，去伪存真，由此及彼，由表及里”的功力.本书注意到了这一点，并从历史资料中寻找出恰当的事例供读者参考.在有些物理事例中，我们对具体的作用规律几乎一无所知，但仅仅根据对称性的认识或者甚至是对称性的设想就能够得到非常重要的性质.处理对称性的数学工具是群论.
　　从表面上看，物理或日常事物都是涉及对称性的，但其间的表现形式大相径庭.一名没有受过专业训练的工作者，很难懂得其中的内在联系，而专家在介绍对称性时，先从简单的直观的对称性，例如建筑的对称性入手，作一番简介之后就进入他们本人的专业领域，他们的标准叙述方式是“这显然是一种对称性……”.实际效果是：专家看着显然，对于一般的读者看来并不显然，因此这样的讲述方法至少对于入门者来说门槛过高，或者不怎么合适.本书也遵循着从通常具体的对称性出发逐渐过渡到物理学中的对称性的认识路线，具体的对称性中有形式上的对称性、性质上的对称性以及规律上的对称性，而规律上的对称性更易于过渡到物理上的对称性，本书对这些细致的分析和过渡过程作了较大篇幅的分析，希望有利于读者掌握对称性在物理中的应用，从而加深理解.
　　本书在构思阶段曾得到已故的阮图南教授的鼓励，他指出了群论在物理中的重要性，作者曾在他的指导下进行过物理学各门类的搜集和甄别的工作，锻炼了处理对称性问题的能力，谨以此书寄托对阮先生的缅怀.
　　作者长期在物理教学及科研领域工作.1978年重建物理教研室以来，教研室的同仁为物理教学和研究工作投入大量的时间和精力，得到很多有价值的见解和结果.作者在这样的氛围中受到熏陶及激励，提高了处理物理问题的能力.对于他们的开创性工作，作者深表敬重及感谢.
　　这本书陆陆续续写了多年，承中国科学技术大学出版社的支持得以列入计划，在此表示感谢.天文与应用物理系（即原物理教研室或稍后一些的基础物理中心）和近代物理系各位有关老师对此事也多有关注，作者感谢他们的支持.
　　本书尽力探讨对称性在物理中的作用，提法有不当之处，希望关心此类工作的人士指正.
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　孙宗扬
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2008.10

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