物理學及其工程應用(上) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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劉揚正 著

圖書標籤:

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店铺： 泰州新华书店图书专营店

出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040416459

商品编码：24548926762

包装：平装

开本：16

出版时间：2015-02-01

內容介紹
基本信息

書名：	物理學及其工程應用(上)
作者：	劉揚正//張偉強	開本：
YJ：	34.5	頁數：
現價：	見1；CY=CY部	齣版時間	2015-02-01
書號：	9787040416459	印刷時間：
齣版社：	高等教育齣版社	版次：
商品類型：	正版圖書	印次：

內容提要 作者簡介 精彩導讀 目錄
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《量子糾纏的奧秘與信息傳輸的邊界》 在現代物理學的璀璨星空中，量子糾纏無疑是最為奇特、也最具顛覆性的一顆。它挑戰瞭我們根深蒂固的因果律和局部性原理，以一種超越經典認知的“鬼魅般的超距作用”連接著兩個或多個粒子，無論它們相隔多遠，測量其中一個粒子的狀態會瞬間影響到另一個粒子的狀態。本書將帶領讀者深入探索量子糾纏這一迷人的物理現象，揭示其深層的數學結構、實驗驗證的艱辛曆程，以及它在信息科學、計算技術和基礎物理學前沿研究中所扮演的關鍵角色。 第一部分：量子糾纏的理論基石 本書的開篇，我們將從量子力學的基本原理齣發，梳理量子糾纏産生的理論根源。從波函數、態疊加原理到量子測量，我們將層層剝繭，構建起理解糾纏現象的必要知識框架。量子態的張量積、約化密度矩陣等數學工具將得以詳細闡述，幫助讀者精確地定義和量化糾纏的程度。我們將深入剖析貝爾不等式及其違反的實驗證據，這是愛因斯坦等人提齣的EPR佯謬的有力迴擊，也為量子糾纏的存在提供瞭無可辯駁的實驗支持。 第一章：量子力學基礎迴顧： 簡要迴顧經典力學的局限性，介紹量子力學的誕生背景。重點講解波函數及其概率解釋，量子態的疊加性，以及量子測量導緻波函數坍縮的現象。我們將使用簡潔的數學符號，輔以形象的類比，幫助讀者建立對量子世界的初步認知。 第二章：多粒子係統與張量積空間： 引入描述多粒子係統的數學工具——張量積空間。解釋如何構建和錶示多粒子量子態，並初步引入糾纏態的概念，將其與分離態進行對比。 第三章：糾纏的定義與刻畫： 嚴謹定義量子糾纏，介紹幾種常用的糾纏度量，如最大糾纏度、糾纏熵等。討論不同類型的糾纏態，例如貝爾態、GHZ態等，並分析它們的性質。 第四章：EPR佯謬與貝爾不等式： 詳細介紹EPR佯謬的提齣背景及其對定域實在論的挑戰。深入講解貝爾定理的核心思想，推導貝爾不等式，並討論其物理意義。 第五章：實驗驗證的裏程碑： 迴顧曆史上幾次關鍵性的貝爾不等式檢驗實驗，包括Clauser、Aspect、Zeilinger等科學傢的貢獻。分析實驗中可能存在的“漏洞”及其被剋服的過程，展示人類對量子糾纏認識的不斷深入。 第二部分：量子糾纏的奇異應用 理解瞭量子糾纏的理論基礎後，本書將篇幅重點放在其令人興奮的應用前景上。量子糾纏並非僅僅是理論傢的奇思妙想，它已經成為構建下一代信息技術的關鍵資源。從超光速通訊的誤解澄清，到量子密鑰分發的安全性保證，再到量子計算的指數級優勢，我們將深入剖析量子糾纏如何在這些領域中發揮核心作用。 第六章：量子隱形傳態：奧秘與實現： 詳細闡述量子隱形傳態的原理，解釋它是如何利用量子糾纏實現量子信息的遠距離傳遞，而並非物質的“傳送”。介紹其在量子通信網絡中的潛在應用，並討論實現中的技術挑戰。 第七章：量子密鑰分發：不可破解的通信： 深入講解基於量子糾纏的量子密鑰分發（QKD）協議，如E91協議。分析其為何能夠提供理論上的信息安全，抵抗任何計算能力的竊聽。討論不同QKD方案的優缺點以及實際部署麵臨的障礙。 第八章：量子計算的基石： 探討量子糾纏在量子計算中的核心作用。解釋量子比特（qubit）的糾纏如何賦予量子計算機超越經典計算機的強大計算能力，例如在因子分解、搜索算法等方麵的優勢。介紹量子門操作以及糾纏態在構建量子算法中的應用。 第九章：量子模擬與精密測量： 討論量子糾纏在量子模擬領域的應用，如何利用可控的糾纏係統來模擬復雜的量子多體問題，從而幫助科學傢更好地理解材料科學、凝聚態物理等領域中的現象。同時，介紹利用糾纏態增強測量精度，實現超越標準量子極限的精密測量技術。 第十章：糾纏的宏觀錶現與探索： 即使在宏觀尺度下，量子糾纏的跡象也可能以意想不到的方式齣現。本書將探討當前正在進行的關於宏觀量子糾纏的研究，以及這些研究可能帶來的理論突破。 第三部分：量子糾纏的未盡探索與未來展望 盡管科學界在量子糾纏的研究上已經取得瞭舉世矚目的成就，但其深邃的奧秘仍有待我們去揭示。本書的最後部分，我們將聚焦於量子糾纏研究的前沿，探討當前尚未解決的理論難題，以及未來可能的研究方嚮。從糾纏與時空的關係，到糾纏在黑洞信息佯謬中的作用，再到量子引力理論的構建，我們將在思想的海洋中進行一次更為大膽的探索。 第十一章：多體糾纏的復雜性與分類： 深入研究多體係統中糾纏的復雜性，介紹刻畫和理解高度糾纏態的最新理論方法。探討不同類型多體糾纏態的普適性以及它們在量子相變研究中的重要性。 第十二章：糾纏與量子信息理論的交叉： 討論量子糾纏在量子信息理論中的基礎性地位，例如糾纏與量子通信容量、量子糾錯碼的構建等密切關係。 第十三章：量子糾纏與時空的邊界： 探索量子糾纏與時空幾何之間的潛在聯係。討論如ER=EPR猜想等前沿理論，思考糾纏是否可能構成時空的“粘閤劑”，以及它在量子引力理論中的作用。 第十四章：未解之謎與未來方嚮： 總結當前關於量子糾纏研究中存在的未解之謎，例如糾纏的動力學演化、糾纏與宇宙學常數的關係等。展望未來的研究方嚮，包括更精密的糾纏操控技術、全新的糾纏態製備方法、以及糾纏在理解黑洞、宇宙起源等宏大問題中的潛在貢獻。 本書旨在為物理學專業學生、科研人員以及對量子世界充滿好奇的讀者提供一個全麵、深入且富有洞察力的視角。我們力求在嚴謹的科學基礎上，用清晰的語言和生動的例子，引領讀者穿越量子糾纏的奇幻世界，感受其作為現代物理學核心概念的無窮魅力。

评分☆☆☆☆☆

不得不說，《物理學及其工程應用(上)》這本書的寫作風格實在是太獨特瞭！它完全打破瞭我對理工科書籍的刻闆印象。這本書更像是一場深入淺齣的知識探索之旅，而不是冰冷的理論灌輸。作者的語言非常有溫度，仿佛是一位經驗豐富的導師，耐心地引導你一步步走進物理世界的奧秘。他善於運用類比和生活化的例子，將那些聽起來高深莫測的物理定律，轉化成我們能夠理解和感悟的道理。比如，在講解光學原理時，書中並沒有直接拋齣惠更斯原理或者斯涅爾定律，而是從我們看東西的眼睛、照相機的工作原理，甚至是指南針的磁性，來逐步引入相關的物理概念，讓我覺得學習物理不再是背誦公式，而是解決現實問題的工具。書的篇幅雖然不小，但節奏把握得非常好，不會讓人感到疲憊。每一章的過渡都非常自然，知識點之間銜接緊密，形成瞭一個邏輯清晰的整體。我尤其欣賞作者在解釋復雜概念時，總能提供多種不同的視角和理解方式，這極大地增加瞭書的可讀性和針對性，讓不同基礎的讀者都能從中有所收獲。

评分☆☆☆☆☆

這本書《物理學及其工程應用(上)》給我的感覺，就像是打開瞭一扇通往現實世界科學原理的大門。它沒有用那種讓人望而生畏的理論體係來壓迫讀者，而是用一種循序漸進、層層深入的方式，帶領我們去認識和理解物理學是如何滲透到我們工程技術中的。我喜歡它在介紹每一個概念時，都會立刻引齣相關的工程應用，讓學習過程充滿瞭目的性和實際意義。比如，在講解摩擦力時，書中會詳細分析輪胎與地麵的抓地力，以及軸承中的潤滑是如何減少能量損耗的，這些都直接關係到交通工具的設計和效率。而且，書中在講解一些比較抽象的物理模型時，都會配以精細的圖示和剖麵圖，讓我能夠清晰地看到物理原理在實際結構中的體現。我最欣賞的是，這本書並沒有僅僅停留在“是什麼”，而是進一步探討瞭“為什麼”，並且鼓勵讀者思考“如何”進一步優化和應用。這種探究式的寫作風格，極大地激發瞭我獨立思考的能力，讓我不僅僅是作為一個知識的接收者，而是更像一個初級的研究者，去嘗試分析和解決一些問題。

评分☆☆☆☆☆

對於這本書，《物理學及其工程應用(上)》，我必須說，它的內容和深度讓我感到驚喜。作為一本“上”冊，它無疑為後續的學習打下瞭堅實的基礎。書中對經典力學、熱學、光學和電磁學的基礎概念進行瞭詳盡的闡述，並且將這些基礎知識與實際的工程應用相結閤，展現瞭物理學強大的解釋力和改造世界的力量。例如，在討論材料力學時，書中不僅介紹瞭應力、應變等基本概念，還聯係到瞭建築工程中的受力分析，解釋瞭為什麼梁的截麵形狀會影響其承載能力。而在講解熱力學時，它不僅僅停留在熵和能量守恒，更深入地分析瞭內燃機、製冷係統等工程裝置的工作原理。最讓我印象深刻的是，書中對各種工程問題進行分析時，都建立在嚴謹的物理理論之上，但同時又避免瞭過多的數學推導，而是側重於原理的理解和應用。這樣的處理方式，既保證瞭科學的嚴謹性，又極大地降低瞭閱讀門檻，讓非物理專業的讀者也能夠輕鬆地理解其中的精髓。總而言之，這本書的內容非常紮實，能夠幫助讀者建立起完整的物理學知識體係，並將其與工程實踐緊密聯係起來。

评分☆☆☆☆☆

我剛拿到《物理學及其工程應用(上)》這本書時，以為會是一本枯燥的專業書籍，但讀瞭幾章後，我的看法徹底改變瞭！作者的敘述方式非常具有感染力，他不是在“教”你物理，而是在邀請你一起“發現”物理。書中大量的案例分析，都是我平時生活中遇到過，但從未深究過的問題。比如，書中關於振動和波的部分，通過分析樂器的發聲原理，以及地震波的傳播特性，讓我對聲學和地震學有瞭全新的認識。我尤其喜歡書中關於電磁學與通信技術結閤的部分，解釋瞭無綫電波是如何傳播的，以及我們手機信號是如何實現的。這些內容讓我感到物理學並非高高在上，而是無處不在，深深地影響著我們的生活。書中的語言風格非常平實，沒有華麗辭藻，但字裏行間流露齣作者對物理學的深刻理解和熱愛。而且，作者在介紹復雜的物理現象時，總是會巧妙地引入一些曆史典故或者科學傢的趣聞，讓整個閱讀過程變得更加生動有趣，充滿瞭人文關懷。

评分☆☆☆☆☆

這本《物理學及其工程應用(上)》真的是讓我眼前一亮！作為一個對物理學一直充滿好奇，但又覺得理論過於枯燥的讀者，這本書成功地將抽象的物理概念與我們日常生活中觸手可及的工程技術巧妙地結閤起來。它不像很多教科書那樣，上來就是一堆公式和定理，而是從一些非常貼近生活的現象入手，比如為什麼橋梁不會輕易垮塌，為什麼手機屏幕能觸摸，甚至是我們使用的電燈泡為何會發光。作者用一種非常生動、甚至可以說是引人入勝的方式，一步步地揭示瞭背後的物理原理。我印象最深刻的是關於電磁學的部分，書中講解瞭發電機和電動機的工作原理，並且將這些原理與我們現代社會賴以生存的電力係統緊密聯係起來，讓我第一次真正理解瞭“電”是怎麼來的，又是怎麼驅動著我們生活的方方麵麵的。讀完這部分，我感覺自己不再是被動地接受科技帶來的便利，而是能夠帶著一顆好奇的心去審視和理解它們。書中的插圖也極其豐富且精美，很多圖示都非常直觀，能夠幫助我迅速理解復雜的力學模型和電路圖。即使是對物理瞭解不多的朋友，我覺得也能從這本書中找到樂趣，並從中受益匪淺。