基本信息
原書名:ModernFoundationsOfQuantumOptics原出版社:ImperialCollegePress
作者:(英)Vlatko Vedral
叢書名:研究生前沿教材書系
出版社:復旦大學出版社
ISBN:7309052056
上架時間:2007-1-29
出版日期:2006年11月
開本:16開
頁碼:222
版次:1-1
所屬分類:物理>總論>量子物理學、力學和場
物理>唯象論>光學
教材>研究生/本科/專科教材>理學>物理
教材>研究生/本科/專科教材>工學>能源動力類
內容簡介
這本教材是作者根據自己從2001年到2004年連續三年給Leeds大學物理系高年級學生講授量子光學的講稿整理而成的。這也是迄今為止對量子光學闡述得最全面、最新穎的教科書。通過干涉現象闡述光的本性是全書的核心。全書由11章內容和5套練習及解答構成,分別就經典、舊量子論、半經典和完全量子力學四個層面闡述光與物質的相互作用、雷射的原理和套用、場的量子化以及量子光學的最新進展等等。本書就雷射冷卻、玻色凝結、量子信息和傳輸等最新進展作了簡單易懂的介紹,難怪劍橋大學的ArturEkert教授作出了極高的評價:“我很難想到作者會用如此高超的辦法,把量子光學的那些最新的有趣的研究領域融人到量子光學的概念、方法和套用之中。很顯然,這是一本既透徹、又新鮮的教科書,這也是一本寫得特別清晰、充滿激情和細緻認真的書。作者把自己深厚的學術功底、透徹的論證推理和簡明易懂的表述風格和創造性的演繹融合在一起。我相信《現代量子光學基礎》一書,一定會引起包括初學者和專家在內的廣大讀者的關注。”作譯者簡介
512VlatkocVedralc英國cLeedsc大學終身教授,1量子信息科學研究室主任.a.5131971年出生,2英籍南斯拉夫裔科學家.a1995年取得cImperialcCollegecofcScience,2TechnologycandcMedicine的理論物理學士學位,21998年在導師PetercL.Knight爵土的指導下,2取得該校物理學博士學位,2論文題目是“糾纏態的量子資訊理論”.a同年進牛津大學從事博士後研究.a2001年至2003年為牛津大學cKeblec學院的高級講師、帝國理工學院高級講師兼量子物理學科審稿人.a主講量子力學、光學、數學、熱力學、統計力學、電磁學等多門課程,2同時給博士後研究班開設《量子計算和量子光學》講座.a這期間還到奧地利的維也納大學、加拿大的Waterloo大學、新加坡大學、維也納的Schrodinger研究所、美國的普林斯頓大學做訪問教授.a他是CNature,2Phys.1Rev.,cProc.1Roy.cSoc.,2J.1Mod.1OPt等雜誌的審稿人,2也是英國皇家協會、奧地利科學基金會以及其他國際基金會的評審人,2還是博士論文和研究人員職稱資格的評審人.a在短短的6年時間裡,2培養博士10名,2發表量子光學、量子信息和量子物理的學術論文90多篇,2單獨出版教材2本,2合作出版著作3本.a到世界各地講學100次,2並經常接受媒體訪談,2已成為英國學術界一顆耀眼的新星。
文章節選
這本書是根據我於2001年到2004年三年間連續給倫敦帝國理工學院講課的講稿寫成的。我已根據正式出版物的要求對講稿作了必要的梳理,與此同時,我又根據三、四年級物理本科生選修課的要求,儘可能保持原講稿的精神和風格不變。教程是由26次講演及3次專題報告組成的。3次專題講演包括了量子光學最近期的進展和實際套用。我把重點放在腔體中量子電動力學(QED)Rabi振盪實驗、原子的玻色ˉ愛因斯坦凝結的成就以及量子傳輸等專題上。這些新成就,有些已經頒發了最近幾年的諾貝爾獎,這充分說明量子光學是一門極為重要而活躍的值得學習的學科。讀者將了解到,除了現代套用之外,我將儘量採用原汁原味的方式來講述很多課題,並且時刻牢記現代的進展和理論解釋。當然,我的講稿也包括許多規範的理論推導,這些推導在很多其他的教科書中也可以找到,而且這些書中有些推導還相當仔細。我則有意既不寫得過於細節,也不拘泥於學科的完整表述。專題的選取,多少反映了我個人的偏好以及我的研究興趣和專長。例如,我選擇了麥克斯韋妖這一課題,討論光的波粒二象性如何違背熱力學第二定律。我還討論量子力學中的相位概念、動力學相與幾何相的差別以及度規原理背後的某些極為基本的概念,以及如何從薛丁格方程導出電磁學等等。這些附加的專題,在通常的教科書中是不包括在內的,這說明量子光學並不是一門孤立的學科,同物理學的其他相關領域的聯繫是非常密切的。參插著這些專題,也有利於避免闡述過程中的單調乏味之感。我要向學生表明,即使對於導介性的教學而言,也能對學科做到生動而興趣盎然的講述,只有這樣,方能使學生從一開始便能積極參與其中。講稿的寫作次序大體上是循著歷史發展的脈絡,有時符合教學法,但常常又不循規蹈矩。更多採用的寫作次序不是遵循從簡單到複雜的常規之道,因此常常表現出與歷史發展不相一致。本書的邏輯展開遵循著我們理解的光與物質相互作用的不同等級——量子光學是我們所理解的最複雜的課題。粗略地講,講課筆記中分為四個層次:經典的、舊量子論、半經典的和完全量子力學的。我的意圖是採用技術上和概念上帶有挑戰性的實例來闡述多少帶有傳統性的專題。例如,我在一開始就以單光子來介紹Mach-Zehnder干涉儀並以此不僅說明光子的行為既像粒子,同時又像波,而且也指出能夠利用這種行為說明經典物理學難以想像的行動規則——比如說無相互作用的測量。本書中包括了5套習題和解答。這些題目來源於用來檢查學生對所闡述內容的理解的3份考卷,通過解題對深刻理解一門學科常常是十分關鍵的。
本書終止於場論方法開始適用之處。這也許多少會使人產生一些誤解,量子光學屬於完全量子場論的最低一級近似。根據我的教學經驗,學習量子光學首先是理解量子場論,而不是理解通常的二次量子化形式的最好方法。
最後,我感到在倫敦帝國理工學院同學生打交道十分有趣,他們不但教給我學科知識,還使我懂得如何教學。我希望你會像我樂於教學那樣,樂於閱讀我的這本講課筆記。
網友評論
我是一名碩士生我學的方向就是量子光學方向,我的基礎不是太牢而且英語也不太好,為了不專業課的基礎,好多時間都沒有了包括學英語的時間,不過這本書真的是不錯的,上面的英語除了專業的辭彙查一下辭彙書之外我幾乎能夠讀懂這本書,而且這部書也偏基礎。說實話國內的量子光學教程也有幾本,不過感覺寫的還是不如國外的,我們中國人喜歡把簡單的東西弄得複雜,但外國人喜歡把複雜的東西弄得簡單。這樣讀一下國外的著作真的不錯。尤其是你想讀博和將來要出國深造就更要看外文著作了。在此我真誠的向朋友們推薦這本書!
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