基本信息
內容簡介
本書介紹了群和群表示論的基本知識,鑒於核物理的需要,僅介紹置換群、Lie群和Lie代數方面的內容。其中,關於用雙陪集技術計算置換群C6係數和外積約化係數的方法、線性Lie群的混合張量表示和它的套用,以及用Schur函式方法導出經典Lie群的分支規則等方面的系統討論作為一本書的內容尚屬首次。後兩章介紹群論在核物理中的套用,特別介紹了廣義相干態的套用;在此,我們還詳細討論了算符的Dyson實現及其Holstein-Primakoff實現間的變換理論,澄清了文獻上某些含混的陳述。
本書可作為核物理專業教材,亦可供從事核物理、凝聚態物理和理論物理研究的人員參考。
本書由潘楨鏞主審,經原子核物理教材委員會核理論課程組於1990年2月由吳治華主持召開的審稿會審定,同意作為高等學校試用教材。
目錄
前言
第一章 群和群表示論的基本知識
1.1 抽象群的定義
1.1-1物理學中的對稱性原理
1.1-2抽象群的定義
1.2 群的重要概念
1.2-1子群和陪集
1.2-2共軛元素類和不變子群
1.2-3同構與同態
1.2-4直乘積群
1.3 矢量空間和線性算符
1.3-1矢量空間
1.3-2內積空間
1.3-3線性算符
1.4 群表示論的基本概念
1.4-1群表示的定義
1.4-2可約表示和不可約表示
1.4-3有限群表示的定理和群表示的特徵標
1.4-4群論與量子力學
1.5 有限群的投影算符和CG 係數
1.5-1投影算符
1.5-2有限群的CG序列和CG係數
1.5-3不可約張量和Wigner-Eckert定理
1.5-4Racan分解定理
1.5-5外直積群的表示
1.6 群代數
1.6-1定義
1.6-2有限群的正則表示
1.6-3群代數的分解
1.6-4冪等元素
1.6-5簡單矩陣代數
1.6-6群代數雙邊理想的性質
本章提要
習題
第二章 置換群
2.1 置換群的正則表示
2.1-1循環置換
2.1-2置換群的類
2.1-3Young算符和正則表示
2.1-4計算Sn群不可約表示的特徵標
2.2 置換群的CG係數
2.2-1置換群的內積
2.2-2置換群的CG係數
2.2-3Sn∪Sn-1的約化係數的計算
2.2-4CG係數的性質
2.3 置換群的外積和非正則表示
2.3-1Iittlevood規則
2.3-2表象變換
2.3-3置換群的外積耦合係數(OPCC)
本章提要
習題
第三章 Lie群基礎
3.1 Lie群概念
3.1-1Lie群的定義
3.1-2一般線性群GL(n,C)及其子群
3.1-3Lie群參數空間的連通性和緊緻性
3.1-4 緊緻Lie群的不變積分
3.2 線性變換群Gl(n,C)的張量表示
3.2-1一般線性群GL(n,C)的張量表示
3.2-2酉群的張量表示
3.2-3正交群的張量表示和鏇量表示
3.2-4辛群的張量表示
3.2-5經典Lie群的約化規則
3.3 U群的正則和非正則子群鏈
3.3-1U群的正則子群鏈
3.3-2U群的Kronecker乘積和CG係數
3.3-3SU(n)群的約化係數和母分係數
3.3-4SU(nm)↓SU(n)○SU(m)和SU(n+m)↓SU(n)×SU(m)的約化係數
3.4 Lie群的局部性質
3.4-1Lie群的無窮小生成元素
3.4-2Lie群的結構常數
本章提要
習題
第四章 Lie代數概要
4.1 Lie代數的基本概念
4.1-1Lie代數的定義
4.1-2Lie代數的一般概念
4.1-3Lie代數與Lie群的關係
4.2 復半單Lie代數的結構
4.2-1復半單Lie代數的標準形式
4.2-2復半單Lie代數的根系和根圖
4.2-3復半單Lie代數的素根和DyKin圖
4.2-4Chevalley基
4.3 半單Lie代數的表示
4.3-1權和權空間
4.3-2半單Lie代數的基礎權系
4.3-3Kronecker乘積表示和CG係數
4.3-4半單Lie代數Casimir算符的本徵值
4.4 Lie代數的物理套用舉例
4.4-1三維諧振子
4.4-2Coulomb問題
本章提要
習題
第五章 群論與核模型
5.1 群論在核殼模型計算中的套用
5.1-1核殼模型概要
5.2-2殼模型態的U群分類
5.1-3U(4r)∪U(r)○U(4)的分類基
5.2 諧振子殼模型
5.2-1諧振子殼模型中的核態
5.2-2粒子-空穴組態
5.3 Elliott模型
5.3-1四極-四極相互作用
5.3-2Elliott波函式
5.4 群論與Bohr-Mottelson模型(BBM)
5.4-1BBM的基本思想
5.4-2BBM的群論處理
5.5 相互作用玻色子模型(IBM)
5.5-11BM-1(不區分中子和質子Boson)
5.5-2IBM-2(質子-中子IBM)
5.5-31BM的微觀基礎
本章提要
第六章 相干態理論及其在核物理中的套用
6.1 Glauber相干態
6.1-1Glauter相干態的定義和性質
6.1-2Glauber相干態的套用舉例
6.2 廣義相干態
6.2-1廣義相干態的定義和性質
6.2-2廣義相干態與Boson展開
6.3 矢量相干態(VCS)理論
6.3-1矢量相干態定義和性質
6.3-2SU(3)群的VCS理論
6.4 量子動力學方程的相干態實現
6.4-1定態Schrodinger方程的相干態實現
6.4-2與時間有關的Schrodinger方程的相干態實現
本章提要
符號表
主要名詞英漢對照
參考文獻
索引