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內容簡介
 
《費曼物理學講義》共有三大卷,展現了最偉大的物理教師——費曼博士的獨到見解,以及縱覽物理學的非凡功力。第III卷的主題為量子力學,共有3冊。第 1 冊解說量子力學最基本的觀念:量子行為、波動觀與粒子觀、機率幅、全同粒子、自旋。
 
量子力學有以下的疑問,本書都能讓你豁然開朗:

.量子力學中用機率幅來描述自然,機率幅與機率有什麼關係?
.費米子是什麼?玻色子又是什麼?
.著名的測不準原理,其真正的意義究竟是什麼?
.什麼是氫原子中的超精細結構?
.為什麼電子能夠很容易的通過晶體,好像它們是在真空中一樣?
.半導體與電晶體的原理是什麼?什麼是超導體?
.氫原子的薛丁格方程式如何解釋氫原子光譜?
.化學週期表的原理又是什麼?
.對稱性與守恆律的關係是什麼?


作者簡介
 
理查.費曼 Richard P. Feynman
 
1918年,費曼誕生於紐約市布魯克林區,1942年,從普林斯頓大學取得博士學位。第二次世界大戰期間,他曾在美國設於新墨西哥州的羅沙拉摩斯(LosAlamos)實驗室服務,參與研發原子彈的曼哈坦計畫(ManhattanProject),當時雖然年紀很輕,卻已經是計畫中的重要角色。隨後,他任教於康乃爾大學以及加州理工學院。1965年,由於費曼在量子電動力學的成就,與朝永振一郎(Sin-ItiroTomonaga)、許溫格(JulianSchwinger)兩人,共同獲得該年度的諾貝爾物理獎。

 
 
 
費曼博士為量子電動力學理論解決了不少問題,同時他首創了一個解釋液態氦超流體現象的數學理論。之後,他跟葛爾曼(MurrayGell-Mann)合作,研究弱交互作用(例如貝他衰變),做了許多奠基工作。後來數年,費曼成為發展夸克(quark)理論的關鍵人物,提出了在高能量質子對撞過程中的成子(parton)模型。
 
 
 
在這些重大成就之外,費曼博士把一些基本的新計算技術跟記法,介紹給了物理學。其中包括幾乎無所不在的費曼圖,因而改變了基礎物理觀念化與計算的過程,成為可能是近代科學史上,最膾炙人口的一種表述方式。
 
 
 
費曼是一位非常能幹有為的教育家,在他一生所獲多得數不清的各式各樣獎賞中,他特別珍惜1972年獲得的厄司特杏壇獎章(OerstedMedalforTeaching)。《費曼物理學講義》一書最初發行於1963年,當時有位《科學美國人》雜誌的書評稱該書為「……真是難啃,但是非常營養,尤其是風味絕佳,為二十五年來僅見!是教師及最優秀入門學生的指南。」為了增長一般民眾的物理知識,費曼博士寫了一本《物理之美》(TheCharacterofPhysicalLaw)以及《量子電動力學》(Q.E.D.:TheStrangeTheoryofLightandMatter)。他還寫下一些專精的論著,成為後來物理學研究者與學生的標準參考資料跟教科書。
 
 
 
費曼是一位建設性的公眾人物。幾乎家喻戶曉他參與「挑戰者號」太空梭失事調查工作的事跡,尤其是他當眾證明橡皮墊圈不耐低溫的那一幕,是一場非常優雅的即席實驗示範,而他所使用的道具不過冰水一杯!比較鮮為人知的事例,是費曼博士於1960年代中,在加州大學課程委員會任上所做的努力,他非常不滿當時教科書之庸俗平凡。
 
 
 
僅僅重複敘說費曼一生中,於科學上與教育上的無數成就,並不足以說明他這個人的特色。正如任何讀過他即使最技術性著作的人都知道,他的作品裡外都散發著他鮮活跟多采多姿的個性。
 
 
 
在物理學家正務之餘,費曼也曾把時間花在修理收音機、開保險櫃、畫畫、跳舞、表演森巴小鼓、甚至試圖翻譯馬雅古文明的象形文字上。他永遠對周圍的世界感到好奇,是位一切都要積極嘗試的模範人物。
 
費曼於1988年2月15日在洛杉磯與世長辭。
 
 
 
羅伯.雷頓 Robert B. Leighton
 
1919年生。加州理工學院學士、碩士,1947年從該校取得物理博士學位。然後留在加州理工學院研究、任教,直到1990年退休,整個學術生涯都在這所學校度過。他參與了許多領域的研究,除了粒子物理的基礎研究,也曾帶建造計火星探測器,還為幾個天文台設計強大的望遠鏡。1997年因神經疾病去世。
 
 
 
馬修.山德士 Matthew Sands
 
1919年生。克拉克大學學士,萊斯大學碩士,1948年從麻省理工學院獲得物理博士學位。隨後於麻省理工學院任教,1950年到加州理工學院,1969年再到加州大學聖克魯?分校教學與研究,直到1985年退休。這期間曾帶領史丹福直線加速器中心的建造工作。退休之後,仍積極投入中小學的教育事務。
 
譯者簡介
 
高涌泉
 
加州大學柏克萊分校物理博士。現任臺灣大學物理學系教授,專長為場論與粒子物理,認為量子力學是最奇妙的學問。喜歡柏拉圖、達爾文、愛因斯坦、費曼、魯迅的作品,也喜歡看各式各樣的電影與棒球比賽。除了學術論文以外,著有《另一種鼓聲:科學筆記》、《武士與旅人:續科學筆記》。


  • 關於理查‧費曼(第8頁)
  • 修訂版序費曼最寶貴的遺產 ◆ 索恩(第11頁)
  • 紀念版專序最偉大的教師 ◆ 古德斯坦、紐格包爾(第20頁)
  • 費曼序 ◆ 費曼(第26頁)
  • 前言 ◆ 山德士(第31頁)
  • 中文版前言 ◆ 高涌泉(第34頁)
  • 第 1 章 量子行為(第37頁)
    • 1-1 原子力學(第38頁)
    • 1-2 子彈實驗(第39頁)
    • 1-3 波的實驗(第42頁)
    • 1-4 電子實驗(第45頁)
    • 1-5 電子波的干涉(第47頁)
    • 1-6 觀看電子(第49頁)
    • 1-7 量子力學第一原理(第56頁)
    • 1-8 測不準原理(第58頁)
  • 第 2 章 波動觀與粒子觀的關係(第61頁)
    • 2-1 機率幅(第62頁)
    • 2-2 位置與動量的測量(第64頁)
    • 2-3 晶體繞射(第70頁)
    • 2-4 原子的大小(第75頁)
    • 2-5 能階(第78頁)
    • 2-6 哲學上的意涵(第80頁)
  • 第 3 章 機率幅(第85頁)
    • 3-1 機率幅的結合定律(第86頁)
    • 3-2 雙狹縫干涉圖樣(第94頁)
    • 3-3 從晶體散射出來(第99頁)
    • 3-4 全同粒子(第104頁)
  • 第 4 章 全同粒子(第111頁)
    • 4-1 玻色子與費米子(第112頁)
    • 4-2 兩個玻色子的狀態(第116頁)
    • 4-3 n 個玻色子的狀態(第122頁)
    • 4-4 光子的發射與吸收(第126頁)
    • 4-5 黑體光譜(第129頁)
    • 4-6 液態氦(第138頁)
    • 4-7 不相容原理(第139頁)
  • 第 5 章 自旋 1(第147頁)
    • 5-1 以斯特恩—革拉赫實驗來過濾原子(第148頁)
    • 5-2 以過濾原子進行實驗(第157頁)
    • 5-3 串聯的斯特恩—革拉赫濾器(第160頁)
    • 5-4 基底狀態(第163頁)
    • 5-5 干涉機率幅(第167頁)
    • 5-6 量子力學架構(第172頁)
    • 5-7 變換到另一組基底(第177頁)
    • 5-8 其他的狀況(第180頁)
  • 第 6 章 自旋 1 / 2(第183頁)
    • 6-1 變換機率幅(第184頁)
    • 6-2 變換到旋轉後的座標系(第188頁)
    • 6-3 繞 z 軸的旋轉(第196頁)
    • 6-4 繞 y 軸旋轉 180° 與 90°(第203頁)
    • 6-5 繞 x 軸的旋轉(第209頁)
    • 6-6 任意旋轉(第212頁)
  • 第 7 章 機率幅如何隨時間變化(第219頁)
    • 7-1 靜止的原子;定態(第220頁)
    • 7-2 等速運動(第225頁)
    • 7-3 位能;能量守恆(第230頁)
    • 7-4 力;古典極限(第238頁)
    • 7-5 自旋 1 / 2 粒子的「進動」(第241頁)
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