由V.德文納森所著的《相對(duì)論量子力學(xué)與量子場(chǎng) 論》研究了單粒子相對(duì)論波動(dòng)方程和量子場(chǎng)論的基本 元素,全書(shū)共有11章和兩個(gè)附錄。在簡(jiǎn)要介紹克萊因 一戈?duì)柕?Klein-Gordon)方程之后,詳細(xì)討論了狄拉 克(Dirac)方程,包括該方程的自由粒子解,討論了 費(fèi)曼(Feynman)的正電子理論,介紹了如何利用費(fèi)曼 圖來(lái)簡(jiǎn)化量子電動(dòng)力學(xué)中輻射與物質(zhì)相互作用的計(jì)算 。用威克(Wick)定理從S矩陣導(dǎo)出費(fèi)曼圖表明,費(fèi)曼 的方法與另一種更為普遍的量子場(chǎng)論方法是等價(jià)的。
本書(shū)還介紹了有關(guān)量子電動(dòng)力學(xué)、標(biāo)量場(chǎng)、狄拉克場(chǎng) 、電磁場(chǎng)、場(chǎng)相互作用等內(nèi)容。書(shū)的最后簡(jiǎn)短討論了 量子場(chǎng)論怎樣超越量子電動(dòng)力學(xué),從而涵蓋弱相互作 用和強(qiáng)相互作用,以及怎樣導(dǎo)出基本粒子標(biāo)準(zhǔn)模型的 理論形式。
本書(shū)每章都配有復(fù)習(xí)題、問(wèn)題和題解,幫助學(xué)生 理解本章的主要內(nèi)容,檢查學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的掌握情 況。題解對(duì)每個(gè)問(wèn)題都給出詳細(xì)的解答,方便學(xué)生自 學(xué)和復(fù)習(xí),這是其他教材所不具備的。
本書(shū)可作為高等學(xué)校物理專業(yè)學(xué)生的基礎(chǔ)教材, 也可供有關(guān)專業(yè)教師、科研人員和工程技術(shù)人員的參 考。
前言
1 緒論
1.1 薛定諤方程
1.2 克萊因一戈?duì)柕欠匠?br> 1.3 狄拉克方程
1.4 費(fèi)曼的正電子理論
1.5 量子電動(dòng)力學(xué)
1.6 量子場(chǎng)論
復(fù)習(xí)題
習(xí)題
題解
2 狄拉克方程及其解
2.1 自由粒子解
2.2 正交和閉合的性質(zhì)
2.3 投影算符 前言
1 緒論
1.1 薛定諤方程
1.2 克萊因一戈?duì)柕欠匠?br /> 1.3 狄拉克方程
1.4 費(fèi)曼的正電子理論
1.5 量子電動(dòng)力學(xué)
1.6 量子場(chǎng)論
復(fù)習(xí)題
習(xí)題
題解
2 狄拉克方程及其解
2.1 自由粒子解
2.2 正交和閉合的性質(zhì)
2.3 投影算符
2.4 自旋態(tài)求和
2.5 費(fèi)曼符號(hào)
2.5.1 正能態(tài)
2.5.2 負(fù)能態(tài)
2.5.3 自旋態(tài)求和
2.6 一致性檢驗(yàn)
2.7 γ矩陣的代數(shù)
2.8 一個(gè)范例
復(fù)習(xí)題
習(xí)題
題解
3 傳播子和費(fèi)曼圖
3.1 傳播子
3.1.1 非相對(duì)論性薛定諤理論
3.1.2 相對(duì)論性狄拉克理論
3.1.3 動(dòng)量表象
3.1.4 與電磁場(chǎng)的相互作用
3.2 躍遷振幅
3.2.1 一階矩陣元
3.2.2 二階矩陣元
3.3 費(fèi)曼圖
3.3.1 時(shí)空表象
3.3.2 動(dòng)量能量表象
3.3.3 量子電動(dòng)力學(xué)的基本頂角函數(shù)
復(fù)習(xí)題
習(xí)題
題解
4 量子電動(dòng)力學(xué)
4.1 盧瑟福散射
4.1.1 費(fèi)米黃金法則
4.2 康普頓散射
4.2.1 運(yùn)動(dòng)學(xué)
4.2.2 躍遷矩陣元
4.2.3 躍遷幾率
4.2.4 末態(tài)密度
4.2.5 克萊因一仁科公式
4.3 電子一電子散射
4.3.1 求跡
4.3.2 動(dòng)量坐標(biāo)系的中心
4.4 電子一正電子散射
4.5 電子一正電子對(duì)湮滅成雙光子
4.6 軔致輻射
4.6.1 光子紅限
4.7 電子一正電子對(duì)產(chǎn)生
4.8 電子一正電子碰撞中的μ介子對(duì)產(chǎn)生
4.8.1 在強(qiáng)子產(chǎn)生中的應(yīng)用
復(fù)習(xí)題
習(xí)題
題解
5 輻射修正
5.1 電子自能
5.2 高階修正
復(fù)習(xí)題
習(xí)題
題解
6 量子場(chǎng)論的基本要素
6.1 經(jīng)典力學(xué)的簡(jiǎn)要回顧
6.1.1 拉格朗日一哈密頓形式
6.1.2 經(jīng)典場(chǎng)
6.2 場(chǎng)的量子化
6.2.1 薛定諤場(chǎng)
6.2.2 玻色子量子化
6.2.3 費(fèi)米子量子化
6.3 相對(duì)論性場(chǎng)
復(fù)習(xí)題
習(xí)題
題解
7 標(biāo)量場(chǎng)
7.1 單分量實(shí)場(chǎng)
7.1.1 場(chǎng)的傅里葉分解
7.1.2 標(biāo)量場(chǎng)的量子化
7.1.3 基態(tài)和正規(guī)排序
7.2 復(fù)標(biāo)量場(chǎng)
7.2.1 荷一流密度
7.2.2 粒子和反粒子
7.3 協(xié)變對(duì)易關(guān)系
復(fù)習(xí)題
習(xí)題
題解
8 狄拉克場(chǎng)
8.1 狄拉克方程的平面波解
8.2 狄拉克場(chǎng)的拉格朗日密度
8.3 狄拉克場(chǎng)的傅里葉分解
8.4 狄拉克場(chǎng)的量子化
8.4.1 狄拉克場(chǎng)量的反對(duì)易子
8.5 協(xié)變的反對(duì)易關(guān)系
復(fù)習(xí)題
習(xí)題
題解
9 電磁場(chǎng)
9.1 麥克斯韋方程組
9.2 電磁場(chǎng)張量
9.3 電磁場(chǎng)量子化
9.4 古普塔一勃洛勒方法
9.4.1 不定度規(guī)算符η
9.4.2 洛倫茲條件
復(fù)習(xí)題
習(xí)題
題解
10 場(chǎng)之間的相互作用
10.1 朝永一施溫格方程
10.2 不變微擾理論
10.3 S矩陣
10.4 S矩陣的約化
10.4.1 正交積分解
10.4.2 威克時(shí)序積
10.4.3 威克收縮
10.4.4 威克定理
10.5 從S矩陣展開(kāi)到費(fèi)曼圖
10.5.1 與外電磁場(chǎng)的相互作用
10.5.2 S矩陣的二階項(xiàng)
復(fù)習(xí)題
習(xí)題
題解
11 近期進(jìn)展
11.1 重正化方案
11.1.1 正則化和重正化
11.2 規(guī)范場(chǎng)理論
11.2.1 電磁相互作用的規(guī)范場(chǎng)理論
11.2.2 自發(fā)性對(duì)稱破缺
11.3 標(biāo)準(zhǔn)模型
11·3.1 最基本的基本粒子——費(fèi)米子
11·3.2 力的媒介粒子——玻色子
11.3.3 希格斯玻色子
11.3.4 理論框架
11.3.5 標(biāo)準(zhǔn)模型的成與敗
11.4 引力相互作用
11.5 弦理論的誕生
11.5.1 能量及尺寸標(biāo)度
11.5.2 弦的基本理論
11.5.3 開(kāi)弦
11.5.4 閉弦
11.6 超弦理論
附錄A 符號(hào)和記號(hào)表
附錄B 末態(tài)密度
參考文獻(xiàn)
索引