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[英] 牛頓 著

圖書標籤:

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• 第二版

出版社： 北京大学出版社

ISBN：9787301185377

版次：2

商品编码：11476591

包装：精装

丛书名： 科学素养文库·科学元典丛书

开本：16开

出版时间：2011-03-01

用纸：胶版纸

页数：300

編輯推薦

　　科學元典是科學史和人類文明史上她時代的豐碑，是曆經時聞考驗的不朽之作，讓我們一起仰望先賢，迴眸曆史，體悟原汁原味的科學發現。
　　光究竟是“粒子”還是“波”？17世紀以來，在以惠更斯《光論》為代錶的¨波動說和以牛頓《光學》為代錶的“微粒說”之間，展開瞭一場長達200餘年的大論戰……

內容簡介

　　《牛頓光學（第2版）》收入的著作，是自文藝復興時期現代科學誕生以來，經過足夠長的曆史檢驗的科學經典。為瞭區彆於時下被廣泛使用的“經典”一詞，我們稱之為“科學元典”。我們這裏所說的“經典”，不同於歌迷們所說的“經典”，也不同於錶演藝術傢們朗誦的“科學經典名篇”。受歌迷歡迎的流行歌麯屬於“當代經典”，實際上是時尚的東西，其含義與我們所說的代錶傳統的經典恰恰相反。錶演藝術傢們朗誦的“科學經典名篇”多是錶現科學傢們的情感和生活態度的散文，甚至反映科學傢生活的話劇颱詞，它們可能膾炙人口，是否屬於人文領域裏的經典姑且不論，但基本上沒有科學內容。並非知名科學大師的一切言論或者是廣為流傳的作品都是科學經典。

目錄

《牛頓光學》導讀
愛因斯坦序
聲明
聲明Ⅰ
聲明Ⅱ
第四版聲明
第一編
第一部分
定義1-8
公理1-8
命題1-8
第二部分
命題1-11
第二編
第一部分 關於薄的透明物體的反射、摺射和顔色的觀察
第二部分 評論前述觀察
第三部分 關於自然界物體的永久顔色和它們與透明薄片的顔色之間的
類似性
第四部分 關於厚透明拋光片的反射和顔色的觀察
第三編
第一部分 關於光綫的拐摺以及由此産生的顔色的觀察
疑問1-31
譯後記

前言/序言

好的，這是一份針對一本名為《牛頓光學（第二版）》的書籍的不包含該書內容的詳細圖書簡介。 --- 深入探索：光綫的奧秘與物質的結構——《量子電動力學導論與前沿應用》 作者： 艾倫·斯圖爾特（Alan Stewart），物理學博士，普林斯頓高等研究院高級研究員 譯者： 李明德，清華大學物理係教授 齣版社： 環球科學齣版社 齣版年份： 2023年 導言：超越經典的光的形態 在人類對自然現象的認知長河中，光無疑是最令人著迷、也最富挑戰性的課題之一。自古希臘的哲學傢們對光流動的路徑進行猜測，到近代理論物理學傢們將其納入更宏大的理論框架，光的研究始終是物理學進步的驅動力。本書《量子電動力學導論與前沿應用》（以下簡稱《導論》）並非是對經典光學的簡單迴顧，而是聚焦於二十世紀以來物理學最偉大的成就之一——量子電動力學（Quantum Electrodynamics, QED）的構建、精確性檢驗及其在當代科技前沿的深刻應用。 本書旨在為具備紮實經典電磁學和基礎量子力學知識的讀者，提供一個深入理解光與物質相互作用的微觀機製的詳盡路綫圖。我們著重探討瞭光子作為基本粒子的概念如何從根本上重塑瞭我們對電磁現象的理解，並展示瞭QED如何成為迄今為止理論預測精度最高的物理學理論。 第一部分：量子場論的基石——從規範場到費米子 本部分首先為讀者構建理解QED所必需的理論框架。我們摒棄瞭早期的半經典處理方法，直接從量子場論（QFT）的基本公設齣發。 第一章：相對論性量子力學迴顧與狄拉剋方程的引入 本章重溫瞭狹義相對論對量子力學結構的影響，詳細推導瞭描述電子等自鏇$1/2$費米子的狄拉剋方程。我們深入分析瞭狄拉剋方程中自然湧現的正能態和負能態的物理意義，為引入“反粒子”的概念做好瞭理論準備。同時，對自鏇、宇稱和時間反演等關鍵對稱性在相對論框架下的行為進行瞭細緻的討論。 第二章：規範不變性與光子的誕生 這是全書的核心之一。本章詳細闡述瞭規範對稱性在構建相互作用理論中的核心地位。我們從阿貝爾（Abelian）規範理論——電磁場的經典拉格朗日量齣發，通過引入最小耦閤原理和規範場（光子場 $A^mu$），自然地導齣瞭光子作為規範玻色子的存在性及其與電子的相互作用項。討論瞭洛倫茲規範和庫侖規範的選擇如何影響場方程的錶述，但強調瞭物理結果對規範選擇的獨立性。 第三章：量子化與散射矩陣 本章將經典場提升到量子場。我們采用瞭正則量子化的方法，對電子場和光子場進行對易關係（或反易關係）的構造，從而將經典場重構為産生和湮滅算符。這使得我們可以將描述自由場的哈密頓量對角化，並構建齣描述相互作用態的S矩陣。本章的重點是費曼圖的引入——作為對S矩陣微擾展開的直觀圖形化錶示，為後續計算奠定瞭基礎。 第二部分：費曼圖的精確計算與物理圖像 本部分是QED計算技術的精髓所在。讀者將學習如何運用費曼規則從理論推導齣可被實驗觀測的物理量，如截麵和衰變率。 第四章：一階微擾論：湯姆孫散射的修正與電子的異常磁矩 本章應用第一級費曼圖進行具體計算。詳細推導瞭電子在真空光子場中散射的微分解（即廣義的湯姆孫散射），並展示瞭計算電子的反常磁矩（$g-2$）的一階圖。通過與實驗數據的比對，初步展示瞭QED驚人的預測能力，為理解電子的“內在”電磁屬性提供瞭理論工具。 第五章：輻射修正與紫外災難 當計算涉及更高階的微擾展開時，不可避免地會齣現無窮大的問題。本章專注於處理由“真空漲落”引起的自能、真空極化和光子自能等一圈圖。詳細探討瞭如何通過正則化技術暫時處理這些無窮大，為核心的重整化過程做鋪墊。 第六章：重整化理論的嚴謹性 重整化是QED理論從數學上自洽的關鍵一步。本章係統闡述瞭重整化群的基本思想，解釋瞭“裸參數”與“物理可測量參數”之間的關係。我們區分瞭可重整化理論和不可重整化理論，並嚴格證明瞭QED的規範不變性確保瞭其在處理一圈修正後的物理量時仍然保持自洽。 第三部分：前沿應用與實驗檢驗 QED的理論完備性必須接受最嚴苛的實驗檢驗。本部分將視野擴展到超齣標準計算的領域，探討現代物理實驗如何不斷逼近QED的極限。 第七章：高精度光譜學與蘭姆位移 本章深入探討瞭QED對原子能級最精細的修正。詳細分析瞭蘭姆位移（Lamb Shift）的産生機製——由虛擬光子與電子的相互作用導緻能級的微小分裂。展示瞭如何利用QED計算精確預測這一效應，及其在檢驗相對論量子力學正確性中的關鍵作用。 第八章：非綫性光學與真空的結構 本章關注強電磁場下光與光的相互作用。討論瞭QED預言的光子-光子散射（$gamma gamma o gamma gamma$）過程，該過程隻能通過真空中的虛電子對進行中介。分析瞭在高能或極端靜電場下，真空可能錶現齣的非綫性光學響應，如虛電子對的産生等前沿課題。 第九章：QED在強引力場中的地位與未來展望 作為結語，本章探討瞭QED如何與廣義相對論的交叉點。討論瞭在極端環境（如中子星錶麵或黑洞視界附近）下，光子的傳播和相互作用可能受到時空麯率的影響。最後，本書展望瞭QED如何作為標準模型的基礎，與強核力、弱核力相結閤，共同構建描述自然界所有已知基本力的統一理論圖景。 --- 目標讀者 本書適閤高等院校物理學、理論物理學、應用物理學專業的高年級本科生和研究生，以及希望全麵深入理解量子電動力學理論基礎和前沿研究動態的科研人員。 預備知識要求： 經典電磁學（麥剋斯韋方程組）、狹義相對論、經典場論基礎、以及基礎的量子力學（薛定諤方程、角動量理論）。 本書特色： 本書的獨特之處在於其對理論推導的完整性，從基本公設齣發構建QED，並嚴格處理瞭重整化問題，而非僅僅停留在費曼圖的錶麵應用。它提供瞭一個嚴謹的路徑，使讀者能夠真正掌握這門被譽為“物理學皇冠上明珠”的理論。

评分☆☆☆☆☆

這本書我讀瞭好久，剛開始拿到的時候，因為是“牛頓光學”，我以為會是那種晦澀難懂的經典物理教材，光是想到那些繁復的數學公式就有點頭大。但翻開目錄，我發現內容比我想象的要豐富得多，不僅僅是教科書上的基礎原理，還深入探討瞭光綫的傳播、反射、摺射等現象，並且引入瞭許多實際應用的例子，比如望遠鏡的成像原理、各種光學儀器的設計思路等等。讓我特彆驚喜的是，作者並沒有一味地堆砌理論，而是用一種很清晰、很有條理的方式來闡述，很多復雜的概念都用通俗易懂的比喻來解釋，甚至還穿插瞭一些曆史故事，講瞭牛頓當年是如何一步步研究齣光學理論的，這讓我覺得這本書不隻是在學知識，更是在經曆一段有趣的探索過程。

评分☆☆☆☆☆

當我捧起《牛頓光學（第二版）》時，我期待的是一本嚴謹的學術著作，能夠帶我深入理解光學領域的核心概念。事實證明，這本書確實做到瞭這一點，甚至在很多細節上遠超我的想象。它並沒有停留在宏觀的原理層麵，而是對每一個現象都進行瞭細緻的入微的分析，從光子的概念到光的偏振，再到量子光學的一些初步探討，都顯得格外清晰和透徹。書中的圖示和公式雖然不少，但都編排得恰到好處，既保證瞭嚴謹性，又不至於讓讀者感到枯燥。我特彆欣賞作者在講解一些容易混淆的理論時，所采用的對比和類比方法，能夠迅速抓住問題的關鍵。這本書不僅僅是知識的堆疊，更像是一次對光學世界深度探索的邀請。

评分☆☆☆☆☆

一直以來，我對光學都抱有一種敬畏而又好奇的態度，總覺得它既是物理學中最基礎的部分，又充滿瞭許多我難以理解的奧秘。《牛頓光學（第二版）》這本書，簡直就是為我量身定做的。它從最基礎的光的傳播規律講起，循序漸進地深入到更復雜的概念，比如惠更斯原理、傅科的測速實驗等等。我原本以為這些內容會比較枯燥，但作者的寫作風格非常生動，很多地方都用非常形象的比喻來解釋，讓我這個非物理專業的人也能看得津津有味。而且，書裏還提到瞭很多光學在日常生活中的應用，比如彩虹的形成、照相機的成像原理，讓我覺得光學不再是高高在上的理論，而是與我們生活息息相關的科學。

评分☆☆☆☆☆

拿到《牛頓光學（第二版）》這本書，我其實對它的預期不高，認為可能就是一本陳舊的、理論性極強的經典物理教材。然而，當我翻開之後，卻被它所展現齣的深度和廣度深深吸引。它不僅僅是對牛頓光學理論的闡述，更是將整個光學的發展脈絡梳理得一清二楚。從光的粒子說和波動說之爭，到後來楊氏雙縫乾涉實驗的劃時代意義，再到後來愛因斯坦的光電效應，這本書以一種近乎史詩般的敘事方式，將這些關鍵的發現和理論一一呈現。我尤其驚嘆於作者對實驗的描述，那些充滿智慧的實驗設計，以及科學傢們如何通過嚴謹的實驗來驗證或推翻理論，都讓我感受到瞭科學研究的嚴謹與浪漫。這本書，讓我對光學有瞭全新的認識，也對科學探索精神有瞭更深的敬佩。

评分☆☆☆☆☆

這本書給我最大的衝擊來自於它在“光”這個主題下的廣度。我原本以為“牛頓光學”應該就是講牛頓在光學上的貢獻，最多也就涉及他提齣的粒子說。然而，這本書遠遠超齣瞭我的預期。它不僅僅是對牛頓光學成就的梳理，更像是以牛頓的視角為起點，一路嚮現代光學推進的宏大敘事。從光的本性之爭，到衍射、乾涉等波動現象的發現，再到後來光電效應的提齣，這本書如同一個時間膠囊，將光學發展曆程中最精華的部分一一呈現。我尤其喜歡其中關於近代光學實驗的章節，那些巧妙的設計和嚴謹的論證，讓我對科學的魅力有瞭更深刻的認識。讀這本書，感覺就像在跟隨著科學史的腳步，一步步見證人類對“光”這個最基本、卻又最神秘的現象的理解是如何一步步深化的。

评分☆☆☆☆☆

【翻译非常到位，准确】

评分☆☆☆☆☆

 惠更斯（Christiaan Huygens，1629-1695），荷兰物理学家、天文学家、数学家。他是是与牛顿同时代的最伟大的科学家之一。惠更斯在很长一段时间内是法国皇家科学院的领袖人物，亦是英国皇家学会最早的外国会员之一，牛顿称"德高望重的惠更斯乃当代最伟大的几何学家"。

评分☆☆☆☆☆

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在技术方面，青铜冶铸技术在春秋战国时期发展到最高阶段。从春秋中期到战国时期，青铜冶铸已经从西周时期比较单一的陶范铸造发展到综合地使用多种金属工艺，创造新的器形、纹饰，达到了新的技术高度。战国中期以后，冶铁技术很发达，出现了三项重大突破：一是生铁冶铸技术的出现。在战国时期，用生铁铸成的农具和手工工具已被广泛应用。但是早期的生铁都是白口铁，碳以碳化铁的形式存在，性脆易折。二是炼钢技术的出现。三是铸铁柔化术的出现。将成型铸铁器件在高温下进行弱化处理，可得到强度、任性大为改善的@韧性铸铁和白心韧性铸铁，铁器件得以在战国时期广泛应用。春秋末期大型渠系工程开始兴建，战国时期更加盛行。这是统治阶级实施重农政策的一项重大措施。著名的渠系工程.这一时期，手工业生产技术也取得了很大进步，内部分工细密和手工业技术的规范化是这一时期手工业发展的突出特点。《考工记》是我国第一部手工业技术规范汇集，它对车辆的制作工艺和规范、弓箭的材料要求和技术要求、乐器的制作和乐音知识等你都有了完整的说明。这一时期中国独特的医学理论初步建立。医学方面出现专门的医学著作。之前的《扁鹊内经》、《扁鹊外经》应经佚失。保留的最早的医学

评分☆☆☆☆☆

终于找到了自己想要的书，非常满意

评分☆☆☆☆☆

◆附赠300克白卡纸印刷的明信片6张，全书中作者满意的6帧影像。标准尺寸，可以实寄。

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9928公里横贯欧亚大陆的西伯利亚铁路，是俄罗斯的脊髓，无数历史与城市依附铁路而生。

评分☆☆☆☆☆

书不错，很好，包装完好，书无任何皱痕！