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如何在自学量子场论时,不迷失在计算中?优质

226次浏览| 2022-07-30 02:52:01 更新
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至于量子场论,其书目也很繁杂,比较早的有名的就是Bjorken的《量子场论》了,曾经统治整个量子场论教科书界好多年,其中当然有各种书目出现,但是都不是很出名。到现代,已经有很多本了,最出名的比如有世界图书出版社出版的Michael Peskin的白皮《量子场论导论》,以及A.zee,Mark Srednicki,L.H.Ryder和知名度最高也是最有深度的Steven Weinberg的量子场论三卷本。这里我比较推荐的是Peskin和zee的,因为能问这种问题的大多都是初学者,这两本书适合初学,至于温伯格的三卷本,深度太高,不太适合初学者,当然除非你很厉害。 首先我还是要推荐Peskin的,因为毕竟这本书的推导很详细,其实第一部分(Part I)很重要,真的很重要,第二部分是连接Part I 和Part III的桥梁。至于后面的习题,最好自己动手做做,因为这对了解详细的计算细节很重要。初看的时候先当做70%的数学书+30%的物理书看吧,等你这本看的差不多了再看A.Zee的场论,他主要负责讲物理思想,我觉得Zee的场论简直就是Peskin场论的一个补充。之前一直看的是Peskin的那本量子场论,里面的数学推导很详细,但是部分物理概念介绍不是很清晰。网上看到A.zee的量子场论评价很高,于是就买了一本,果然不负所望。里面的概念介绍很清晰,直接从路径积分入手。我是做粒子物理的,所以只有前四章比较有用,后面的就没怎么看了。网上很多人说这本书很适合初学者,但是我不这么认为,如果真的想学好量子场论,我觉得最后还是从Peskin的书入手,尽管开始看起来有点吃力。当你把推导细节都掌握差不多的时候再来理解物理概念就更加清晰明了。如果连基本推导都不会就谈物理概念我觉得对于想真正做物理的人并不是一件好事。个人观点,不喜勿喷。首先要把Part I看的很熟悉,给你一个基本的费曼图,无论是树图还是圈图你都能够算其振幅,一定要多动手,不要偷懒。当算完这些基本的东西之后,再看Part II,Part II主要从对称性和重整化入手,着重处理发散。如果你是跟做凝聚态物理相关的,那么看完Part II 基本就可以了,Part III基本都是QCD,基本用不到。如果你是做粒子物理的,那么Part III, 也要继续。场论很难,不论是数学手段还是物理方法,毕竟跟我们经常打交道的宏观世界有很大的偏差。但如果真想学好场论的话,那么持之以恒的必不可少的。好记性不如烂笔头这句话用在场论里一点也不为过。

量子场论是一个很大的研究领域,其中包含了各种各样的小分支,从凝聚态物理到统计物理,从高能粒子物理到宇宙学,处处可见场论的身影。对于如此大的一个学科而言,在短短的一个学期或一年内弄清楚大部分计算细节并且深刻领会大多数概念,是不容易的。因此,场论需要多次学习,也需要翻阅不同的参考书。每本书都是有局限的,这一点对场论而言表现得尤为突出。如要深刻理解量子场论,框架、物理思想以及处理细节缺一不可。熟悉框架和思想有助于建立起清晰的物理图像,而熟悉计算细节有助于快速利用场论进行相关的科研题目。不同人第一次接触场论的目的不同(有的人想要尽早进行科研,有的人想要尽早地了解概貌),选择的侧重点也会有所不同。

学习场论不一定非要把自己局限在场论的著作里,相对论量子力学和量子光学的教材也能拿来参考一下。比方说最近随手翻了一下曹昌祺的《辐射和光场的量子统计理论》,就觉得它把电磁场量子化讲解得非常清楚,比一般的QED教材细致的多。作者自己在前言中也说本书中的第一部分也可以当QED的参考书。Greiner的的《相对论量子力学》中对狄拉克方程的各种性质也做了各种探讨,可以适当参考。  作为一个场论学得东一榔头、西一棒槌的学渣,我觉得学习场论真的不能死抱着一本书,适当参考一下别的教材也是不错的选择。

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