From classical to quantum mechanics: formalism, foundations, applications

4.0

بر اساس نظر کاربران

شما میتونید سوالاتتون در باره کتاب رو از هوش مصنوعیش بعد از ورود بپرسید
هر دانلود یا پرسش از هوش مصنوعی 2 امتیاز لازم دارد، برای بدست آوردن امتیاز رایگان، به صفحه ی راهنمای امتیازات سر بزنید و یک سری کار ارزشمند انجام بدین


معرفی کتاب "From Classical to Quantum Mechanics: Formalism, Foundations, Applications"

کتاب "From Classical to Quantum Mechanics: Formalism, Foundations, Applications" نوشته Giampiero Esposito، Giuseppe Marmo و George Sudarshan یکی از جامع‌ترین آثار در حوزه فیزیک نظری است که به طور کامل مبانی مکانیک کلاسیک و کوانتومی را پوشش می‌دهد. این کتاب نه تنها برای دانشجویان و پژوهشگران مکانیک کوانتومی بلکه برای تمامی علاقه‌مندان به فلسفه علم و ساختار نظری علم فیزیک مناسب است.

خلاصه دقیق کتاب

این کتاب یک پل محکم بین مکانیک کلاسیک Newtonian و مکانیک کوانتومی فراهم می‌کند. نویسندگان در ارائه مباحث، از یک چشم‌انداز ریاضیاتی و فلسفی بهره می‌گیرند و مفاهیم پیچیده‌ای مثل Hilbert spaces، حالات کوانتومی، superposition و entanglement را به طور شفاف توضیح می‌دهند. این کتاب در سه بخش اصلی سازمان‌دهی شده است:

  • بخش اول: مقدمه‌ای بر مکانیک کلاسیک و اصول بنیادی.
  • بخش دوم: معرفی فرمالیسم مکانیک کوانتومی و اصول نظری آن.
  • بخش سوم: کاربردهای اجرایی و عملیاتی مکانیک کوانتومی در علوم مختلف.

نویسندگان تلاش کرده‌اند ضمن ارائه تاریخچه و مبانی نظری، چگونگی گذار از اصول کلاسیکی به نظریه کوانتومی را درک‌پذیر سازند. این امر به خوانندگان کمک می‌کند تا ارتباط بین دو چارچوب نظری را درک کنند و بتوانند از مکانیک کوانتومی در علوم مدرن بهره برند.

نکات کلیدی و برداشت‌ها

  • بازه‌ای جامع از مفاهیم بنیادین مکانیک کلاسیک تا چارچوب‌های جدید مکانیک کوانتومی.
  • درک نظریه‌های لاگرانژی (Lagrangian) و هامیلتونی (Hamiltonian) و نقش آن‌ها در انتقال به حوزه کوانتومی.
  • تشریح حذف دترمینیسم از سیستم‌های کلاسیکی و معرفی عدم قطعیت Heisenberg.
  • توضیح دقیق بر اهمیت فرمالیسم خطی و فضاهای Hilbert برای تحلیل سیستم‌های کوانتومی.
  • مروری کاربردی بر توپولوژی، فضاهای فاز و نقش تقارن‌ها در فیزیک کوانتومی.

جملات معروف از کتاب

"Mechanics is not just the study of motion, but the exploration of symmetries and invariants that govern the universe."

"Quantum mechanics, unlike classical physics, is a theory not of objects but of observations."

"The shift from classical determinism to probabilistic states challenges our philosophical understanding of nature."

چرا این کتاب اهمیت دارد؟

کتاب "From Classical to Quantum Mechanics" اهمیت ویژه‌ای به دلیل جامعیت و روش‌شناسی دقیق خود دارد. این اثر برای کسانی است که مایلند از درک سطحی مکانیک کلاسیک عبور کرده و مفاهیم پیچیده مکانیک کوانتومی را به طور عمیق بیاموزند. از ویژگی‌های کلیدی این کتاب می‌توان به تفسیر ریاضیاتی کامل و پیوند نظریات علمی با زمینه‌های فلسفی اشاره کرد. شدت تأکیدی که نویسندگان روی ارتباط بین ساختار نظری و کاربردهای عملی دارد، این اثر را به منبعی ارزشمند برای دانشجویان علوم پایه و مهندسی تبدیل کرده است.

علاوه بر این، این کتاب جنبه‌های آموزشی فراوانی برای کسانی دارد که به مطالعه تاریخ علم و تکامل نظریات فیزیکی علاقه‌مندند. ارائه مثال‌های متعدد و کاربردی، همراه با مباحث دقیق، باعث می‌شود که خواننده بتواند ارتباط مستقیم بین مفاهیم نظری و کاربردهای واقعی را درک کند.

Introduction to "From Classical to Quantum Mechanics: Formalism, Foundations, Applications"

"From Classical to Quantum Mechanics: Formalism, Foundations, Applications" is a comprehensive work authored by Giampiero Esposito, Giuseppe Marmo, and George Sudarshan. This book provides a detailed exploration of the mathematical and conceptual foundations of quantum mechanics and its seamless transition from classical mechanics. Its lucid exposition and rigorous treatment cater to advanced students, researchers, and anyone looking to delve deeper into the interplay between classical and quantum paradigms and their applications in modern physics.

The text does not simply present the standard quantum mechanics syllabus; it goes further by exploring the philosophical and formal underpinnings of the subject. Readers will uncover how the mathematical structures of classical mechanics naturally evolve into the quantum realm. With its holistic approach, this book is indispensable for those aiming to gain a thorough understanding of one of the most important paradigm shifts in physics.

Detailed Summary of the Book

The book begins by setting the stage for the classical mechanics framework, introducing essential mathematical tools like symplectic geometry, Poisson brackets, and Hamiltonian mechanics. These concepts serve as the foundation for understanding the trajectory of particles, the dynamics of systems, and the deterministic world view that classical physics offers.

The narrative then shifts towards the limitations of classical mechanics, paving the way for the quantum revolution. Here, the authors explore fundamental experimental discrepancies that classical mechanics fails to address, such as the ultraviolet catastrophe, the photoelectric effect, and the stability of atoms. The formulation of quantum mechanics is then introduced, emphasizing the transition from determinism to probability.

The mathematical formalism of quantum mechanics is meticulously developed in the subsequent chapters, covering topics like wavefunctions, operators, Hilbert space, commutation relations, and the uncertainty principle. The authors also dive deep into the philosophical underpinnings of quantum mechanics, examining concepts like measurement, superposition, and entanglement.

Applications of quantum mechanics are laid out in the latter parts of the book, with discussions on quantum field theory, particle physics, and modern quantum technologies. Throughout the text, the authors provide historical insights, illustrating how key figures like Planck, Bohr, Heisenberg, and Schrödinger contributed to the development of the field.

Key Takeaways

  • Gain a thorough understanding of the formal relationship between classical mechanics and quantum mechanics.
  • Master essential mathematical tools, including symplectic geometry, Hamiltonian mechanics, and Hilbert space theory.
  • Understand the philosophical and conceptual shifts required to transition from classical to quantum paradigms.
  • Explore real-world applications of quantum mechanics in fields such as atomic physics, condensed matter, and quantum computation.
  • Learn the historical and experimental background that led to the birth of quantum mechanics.

Famous Quotes from the Book

"Quantum mechanics did not render classical mechanics obsolete; rather, it breathed new life into it, elevating it to a framework that coexists with its quantum counterpart."

"The universe, at its core, behaves not as a deterministic clock but as a canvas of probabilistic possibilities."

"To understand quantum mechanics, one must first appreciate where classical mechanics succeeds—and where it falls short."

Why This Book Matters

"From Classical to Quantum Mechanics" is not merely a textbook; it’s a voyage through the intellectual evolution of physics. This book bridges the gap between classical and quantum mechanics, providing readers with both the mathematical rigor and conceptual clarity required to appreciate the deep connections between these two realms.

In a world increasingly reliant on quantum technologies, having a strong foundation in the principles of quantum mechanics is indispensable. This book equips readers with a profound understanding of the subject, preparing them for both academic research and real-world applications. Moreover, its treatment of the historical, philosophical, and formal dimensions of quantum mechanics is unparalleled, making it an essential read for physicists, mathematicians, and philosophers alike.

By integrating formalism with foundations and applications, the authors provide readers with a holistic perspective that transcends standard treatments of the subject. This balance ensures that readers not only learn the "how" but also the "why" behind quantum mechanics, fostering a deeper appreciation for this cornerstone of modern science.

دانلود رایگان مستقیم

شما میتونید سوالاتتون در باره کتاب رو از هوش مصنوعیش بعد از ورود بپرسید

دسترسی به کتاب‌ها از طریق پلتفرم‌های قانونی و کتابخانه‌های عمومی نه تنها از حقوق نویسندگان و ناشران حمایت می‌کند، بلکه به پایداری فرهنگ کتابخوانی نیز کمک می‌رساند. پیش از دانلود، لحظه‌ای به بررسی این گزینه‌ها فکر کنید.

این کتاب رو در پلتفرم های دیگه ببینید

WorldCat به شما کمک میکنه تا کتاب ها رو در کتابخانه های سراسر دنیا پیدا کنید
امتیازها، نظرات تخصصی و صحبت ها درباره کتاب را در Goodreads ببینید
کتاب‌های کمیاب یا دست دوم را در AbeBooks پیدا کنید و بخرید

نویسندگان:


1093

بازدید

4.0

امتیاز

0

نظر

98%

رضایت

نظرات:


4.0

بر اساس 0 نظر کاربران

Questions & Answers

Ask questions about this book or help others by answering


Please وارد شوید to ask a question

No questions yet. Be the first to ask!

قیمت نهایی
628,775 تومان
0

تماس با پشتیبان