Настоящий курс теории релятивистских квантовых полей Швебера вышел в очень трудное для теории время. Многочисленные попытки целой армии теоретиков найти пути для построения теории сильных взаимодействий, не основанной на теории возмущений, пока не оправдывают надежд, на них возлагавшихся. Однако во время поисков теоретики накопили огромный материал по различным свойствам релятивистских квантовых полей.
Тысячи работ посвящены изучению симметрии, тонким электромагнитным эффектам, аксиоматике. Вступающим в науку молодым теоретикам не легко сейчас разобраться в большом числе направлений, возникших в этой области. В первую очередь для таких физиков и предназначена книга Швебера.
Эта книга является пособием по квантовой теории поля, позволяющим последовательно изучить эту область физики, причём не в отрыве от нужд современной науки; книга содержит много справочного материала (вместе с библиографией) по самым разным направлениям квантовых теорий поля, еще не нашедших отражения в последней литературе на других языках, и может служить пособием по отдельным вопросам.
Основная же часть книги содержит систематическое подробное описание аппарата теории и важнейших ее результатов. При этом автор обращает свое внимание главным образом на теории нерасходимостей, строя свои теории так, чтобы все конечные результаты имели физическый смысл в современной теории элементарных частиц.
Это, конечно, не освобождает читателя от обращения к другой литературе и существенного книги Берестецкого и Ахиезера, в которой освещены специфические вопросы данного полю. Курс Швебера, таким образом, должен служить учебной ступенью.
Книга представляет собой 2-й том трехтомной монографии, в которой выдающийся физик-теоретик Ю. Швингер излагает свой подход к теории элементарных частиц. Во втором томе автор на примере такой сравнительно хорошо изученной динамической теории, как квантовая электродинамика, иллюстрирует особенности своей теории источников, которая, по его мнению, может быть распространена на задачи теории сильных и слабых взаимодействий.
Книга рассчитана на физиков-теоретиков, а также студентов и аспирантов, специализирующихся в области теоретической физики.
Книга написана выдающимся физиком-теоретиком Ю. Швингером, который излагает в ней свой подход к теории элементарных частиц. Она написана с большим педагогическим мастерством и может служить введением в общий курс теории элементарных частиц и квантовой теории поля.
Книга рассчитана на физиков-теоретиков, а также студентов и аспирантов, специализирующихся в области теоретической физики.
Изложены основные понятия квантовой теории поля. Ради простоты рассмотрены почти исключительно теории, описывающие один тип частиц — бесспиновые бозоны.
Главной особенностью книги является проведенное в ней максимально полное отделение проблемы перенормировок от проблемы ультрафиолетовых расходимостей (прежде всего рассматриваются теории, приводящие к конечным перенормировкам; лоренц-инвариантные взаимодействия исследуются с помощью предельного перехода от таких теорий).
Благодаря предварительному изучению конечных перенормировок удается достичь большей четкости изложения и избежать рассмотрения математически неопределенных выражений.
В моей книге “Математические основания статистической механики”*, сданной в печать перед самым началом войны и посвящённой обоснованию классической статистической механики, мною было указано (стр. 11), что тот же метод в принципе может быть применён и к построению математических основ квантовой статистики.
Учитывая, однако, что всё же при этом метод должен претерпеть некоторые видоизменения, я тогда же поставил себе задачей составление специальной монографии, посвящённой этому вопросу.
Выполнение этого плана задержалось почти на десять лет — отчасти вследствие загруженности другой работой, отчасти же ввиду того, что предстоящее исследование, в числе прочего, оказалось более обширным, чем это мне представлялось первоначально. Необходимость включения в круг исследований новых частных (симметрических и антисимметрических) потребовала довольно серьёзного изменения метода.
Квантовая теория поля — “передний край” теоретической физики — представляет собой один из наиболее мощных методов изучения структуры и свойств элементарных частиц, их взаимодействия и взаимных превращений.
В настоящее время значение квантовой теории поля вышло за эти пределы: разработанные ею методы применяются в статистической физике ядра, твердого тела, в квантовой химии, и знание ее стало теперь необходимым специалистам, работающим во многих областях физики. Однако сложность математического аппарата квантовой теории поля в известной мере “отпугивает” тех, кто не связан непосредственно с его применением.
Книга “Элементарная квантовая теория поля” представляет собой удачную попытку просто и понятно изложить основы этой теории. Для ее чтения достаточно знания квантовой механики в объеме курса, читаемого на большинстве физических и физико-технических факультетов вузов.
В первой части книги излагаются основные представления теории и ряд вводных вопросов (уравнения поля, операторы физических величин, перестановочные соотношения, квантовые свободные поля).
Вторая часть посвящена квантово-полевым моделям, для которых можно получить точное решение уравнений теории. Рассматриваются нейтральная скалярная теория, “парная” теория, модель Ли.
В третьей части обсуждаются модели взаимодействия π-мезонов с нуклонами, ядерные силы (в основном — статистическая модель), а также вопросы вторичного квантования.
Можно надеяться, что изложенная книга будет весьма полезной всем приступающим к изучению квантовой теории поля, физикам — теоретикам и экспериментаторам, занимающимся ее приложениями ко квантовой химии, теории твердого тела, статистической физике, а также аспирантам, ради физическим специальностей и инженерных специальностей.
Книга посвящена применению методов теории групп в различных областях теоретической физики. Излагаются основные понятия и результаты теории групп, которые затем применяются к самым различным областям физики, таким, как теория атомных спектров, строение молекул, теория твердого тела, ядерная физика и теория элементарных частиц.
Книга рассчитана на научных работников, желающих систематизировать или расширить свои знания и подготовиться к чтению оригинальных работ, использующих теорию групп, а также на аспирантов и студентов старших курсов университетов и физико-технических вузов, специализирующихся в области теоретической физики.
Излагаются основы нового подхода к исследованию симметрии уравнений математической и теоретической физики.
Систематически изучаются симметрийные свойства основных уравнений движения релятивистской и нерелятивистской квантовой физики, описывается как классическая симметрия этих уравнений, так и новые операторы симметрии и интегралы движения.
Исследуются релятивистские и галилеевски инвариантные уравнения движения частицы произвольного спина во внешнем электромагнитном поле, получены точные решения ряда задач о движении таких частиц в полях специальных конфигураций.
Подробно излагается теория представлений групп Галилея и Пуанкаре, а также обобщенных групп Пуанкаре P(1,n), рассматриваются различные физические приложения этих представлений.
Для научных работников в области математики и физики, а также аспирантов и студентов старших курсов соответствующих специальностей.
Книга представляет собой единственный в настоящее время достаточно просто изложенный вводный курс в современные методы неравновесной квантовой статистики.
В качестве вступления кратко излагаются формализм Дирака, основы вторичного квантования, теория возмущений, процессы рассеяния и теория ансамблей Гиббса. Общие методы детально рассматриваются на примере простой конкретной системы: свободные электроны в поле случайных примесей. В книге имеются задачи и упражнения.
По характеру изложения книга занимает промежуточное положение между монографией и учебником, предназначенным для желающих изучить с самого начала эту новую область теоретической физики и овладеть ее методами. Она будет полезна физикам различных специальностей, преподавателям и студентам физических факультетов университетов.
Книга написана выдающимся физиком-теоретиком. Она является оригинальным систематическим курсом квантовой механики. Многие ее разделы несут на себе печать научного творчества самого автора, внесшего значительный вклад в создание и развитие квантовой теории.
Первое издание этой книги было выпущено в 1932 г. и в течение ряда лет оно было единственным отечественным руководством для изучающих квантовую теорию. Это издание не потеряло своего значения и поныне, но давно уже стало библиографической редкостью.
Для настоящего издания автор переработал и значительно дополнил содержание книги, введя в нее результаты своих последних работ по квантовой механике.
В ней расширено обсуждение теоретико-познавательных основ квантовой механики, в частности, добавлено несколько параграфов, в которых рассматриваются конкретные вопросы, углубляющие понимание теории; добавлена глава по теории Паули и глава, посвященная решению многоэлектронной задачи с приложением к теории атомов.
