Free考研资料

标题: 物理学习经验集成 [打印本页]

作者: wreck 时间: 06-3-4 02:20
标题: 物理学习经验集成
有些很老了。
但集成一下

作者: wreck 时间: 06-3-4 02:20
学习理论物理的途径(水木清华站转贴）

但凡爱看武侠的人都知道练武功有内功和招式，其实学物理也是大同小异。
　　物理所对应的内功就是数学。想必物理系二年级正在学“电动力学”的小弟弟小妹妹们已经从王那领教了(对了也许上学期王不在，算你们走运)。从纯粹物理学的角度讲，一旦建立了MAXWELL方程组，里面的物理就少得可怜了。但是就是为了那么一点点最精粹的物理，我们需要实用大量的数学工具，包括物理系的四门数学基础课：高等数学，复变函数，数理方程和线性代数。这些都是相当基础的课程，重要性自不必说。但是仅仅是这些课程学好了对于物理来讲是不够的。我建议想学物理的人应当学一些更加高等的课程。

　　高等数学由于教学时间的限制对很多“古典分析”中的基础问题没有涉及。我建议大家看看北大的张筑生写的《数学分析新讲》。当年我收集过各种版本的“数学分析”，比来比去还是张的这套好，内容充实适合自学。当然不要忘了北大的《数学分析习题集》，虽然此书是给林源渠的《数学分析》配套的，但是里面的题多而且好，可以补充张的书的习题不足的毛病。我建议大家花一年到一年半的时间好好读读这套书。

　　复变函数。我建议大家着重于它的应用，也就是要会算。复变函数中有许多定理在数学分析中有对应，并不困难。我建议大家去学复变函数中“古典分析” 之外的理论，比如共形映射，作为进一步学习的基础。我推荐北大庄钦泰的《复变函数》，也许前面的内容和钟玉泉的类似，但是后面就不一样了。这本书我也没看完。

　　线性代数。我建议大家看看王萼芳和丁石孙的《高等代数》。这是以前清华高等代数课程的教材。这本书以古典的方法讲授了“古典代数”的全部内容，而且习题丰富，仔细学下来很有好处。

　　数学物理方程。我建议大家看看希尔伯特和柯朗的《数学物理方法》。这套书写得很精粹和全面。对于掌握了“古典分析”和“古典代数”的同学，一方面可以以此来复习已经学到的几乎全部内容，另一方面这套书可以说是学物理的人的看家本领，学到此为止可以说是“小成”，更重要的是这本书中的许多内容已经涉及现代数学的内容。相比之下梁昆淼，郭敦仁和王竹溪的书虽然各有所长，但是境界已经是纯粹应用了。当然如果精通这三位的书中的一本也算“小成”。

　　我看能在短短的四年中有此“小成”已经很不容易，就算以前上五年有此小成的人也不多。往往有许多人还没有“小成”就开始想“大成”，结果是一事无成。

　　如果你不想做数学物理，“小成”已经是足够了。关键是学得要扎实，比如你可以不知道许多定理，但是一定要知道所学的脉络，要知道“根”，这样才能举一反三。

　　上面所说的只是内功修为，要学物理还有招式呀。

　　学物理应当从普通物理入手，这无可争辩。通过普通物理，可以慢慢感受什么是物理，从而真正入门。力学就可以选物理系的教材，那套绿皮的《力学与热学》的上。热学选《力学与热学》的下。这套书浅显易懂，内容全面，是初学的好书。电磁学可以选赵凯华的《电磁学》。这套书很经典，而且内容也很丰富，是学习电动力学的良好前导。光学可以选赵凯华的《光学》，这本书的部份内容已经超出了普通物理的水平，应当属于中级物理的范畴，而且是光学专业的同学的看家书。至于量子物理，我很难找出满意的书，因为量子现象几乎没有简单而正确的解释，所以普通物理中很难含盖。

　　至于四大力学，虽然是物理的一个核心，但是我不建议初学物理的人要在四年之内学完它们，因为这四大力学可以说是高深莫测，而且就算勉强学完了也不会精通。对于物理的学士而言，我认为精通经典力学和电动力学之一已经是很不容易的事了。经典力学可以选朗道的《经典力学》。这本书很薄，但是是朗道一套书中最好的。从朗道对拉氏量的讨论，你可以发现，理论物理完全不是你以前所认为的理论物理。电动力学可以选郭硕鸿的《电动力学》就可以了，看JACKSON的书需要很好的数学基础，关键是对位势形偏微分方程有相当的了解。至于量子力学和统计力学我认为不以物理为职业的人没有必要学。电动力学学好了学习电子工程类的电磁场理论并不困难；经典力学学好了，学习机械类的振动理论也很轻松。而量子力学和统计力学的物理以外的用处就不大了。所以对于以后并不一定干物理的本科生而言，这种既学不会又“没用”的课，最好还是不学。

　　学过普通物理，经典力学和电动力学，作为一个本科生已经足够了。如果不打算继续学物理了，那么可以学学其它的东西。你会惊讶的发现，由于你学了足够多的数学，其它学科是那样的容易，而且它们细致和精巧的程度不会超过经典力学和电动力学。如果打算继续学物理，那么就得学习物理学中最困难的量子力学和统计力学了。这两门（实际是一门）学问可以说是高深莫测。就是对于一个内功小成的人而言，它们的数学也是你所不掌握的。实际上，曾经有许多人试图把量子力学变成经典力学和电动力学那样的“形式物理”，但是这种努力总是以失败高终。这两门学问的深度远远超过我们今天的数学所能达到的范畴。

　　量子力学实际上是一种量子理论。它所包含的内容极广，从大学三年级学生学的一维无穷神势井，到超弦可以说都是量子理论。量子力学大致分两个层次，非相对论的量子力学以及量子场论和量子规范场论。对于前者P.A.M DIRAC在1937年写过著名的《量子力学的原理》。无论如何要从这本书学起。这本书会告诉你，量子力学不仅仅是薛定谔方程，而是一组原理。从原理出发，而不是从具体问题出发，这正是真正的高手做法。但是DIRAC的书的练习太少，不妨参考曾谨言的《量子力学I，II》和《量子力学习题集》。曾先生过于强调量子力学的丰富内容，而忽视了量子力学首先是一组基本原理，这是曾先生书的不足。但是通过看DIRAC的书“顿悟”也好还是看曾先生的书“渐悟”也好，最终是殊途同归。但是我以为还是要先看曾先生的书，多做习题为妙。不然如果悟性不够那么光看DIRAC的书，你一点收获都得不到，而先看曾先生的书至少可以照猫画虎打打基础，等到表面上的东西学得差不多了，再看DIRAC的书才会有“顿悟”之感。但是你要明白，你所学的量子力学从数学角度讲是“形式的”和“未经证明的”，并不可以和经典力学和电动力学相提并论。实际上，很少有学物理的人关心这个问题，但是有一本《Quan-tum Physics》对此详细地进行了讨论。此书虽然叫《Quantum Physics》但是里面的内容是量子力学的数学基础。但是里面的许多概念是是现代数学的内容，看起来很艰难。

　　量子场论的数学基础并不完善，但是作为一种“形式”理论近几年的物理学中用得越来越多。搞物理，尤其是理论的人，应当学学。经典的教材是卢里的《粒子与场》。这本书从DIRAC方程起手，容易为初学者接受，而且此书写得比较早，有许多现在流行的量子场论的书中没有的内容。这可以使初学者体会到，我们是在某种原理下进行尝试和探索，许多东西并不是天经地义的。

　　量子规范场论在学李群和李代数之前，是不能学的。

　　学到量子场论为止，那么也算是学理论物理有了“根”。接下来的事情就要看你的兴趣了。

　　如果对凝聚态理论感兴趣，你可以学统计力学。这方面的书以朗道的书为上。朗道在这方面可是得过诺贝尔奖。朗道在两册统计力学中，以俄国人惯有的繁琐（他的《经典力学》是例外）将统计物理的原理和方法讲得清清楚楚。当然朗道讲的不全，你可以参考雷克老太太的《现代统计物理教程》。这书几乎含盖了统计物理的所有内容，但是言之不详，好在有参考文献。学凝聚态不能不学固体物理，我选的是黄昆的《固体物理》，这本书很好理解。当年黄老爷子在文化大革命时还说“学（我的）固体物理不用学量子力学“呢! 不过那时候正在批判量子力学，黄老爷子可是为了固体物理不受牵连才说的这句话。不过黄老爷子的《固体物理》确实写的容易懂，是初学者的良师。作为学凝聚态的人，群论是必修了。不过我们学的是群表示论。学群论，孙洪洲（不是鲤鱼洲）的《群论》就足够了。群论的内容大致是有限群和连续群两部份，前一部份和晶体的对称性直接相关，后一部份和角动量理论有关，学凝聚态的人做含有d或f电子的紧束缚方法时自然会用到。如果想做点 FANCY的凝聚态理论，那么就得看点 FANCY的书了。比如马汉的《多粒子问题》（该有中译本了）或者北大的《固体物理中格林函数方法》。不过读这些书之前最好读过量子场论，否则比较艰难。而且作为过渡，最好先看过卡拉威的《固体理论》。不过能懂《固体理论》已经是不简单了，清华没几个。

　　如果对光学感兴趣，那么除了赵凯华的《光学》作为基础外还要看看光学的名著。本人当年对光学深恶痛绝，没看过什么光学的书，总是考试之前背三天公式。如果想做量子光学那么量子场论就有用了。量子光学的麻烦在于边界条件，一般量子场论的边界很简单，而量子光学就不是了。一个有限体系的量子光学性质是很有意思的问题。比如微腔中的光吸收和发射以及由此引申出的光子晶体中的若干问题。这里要分清光子晶体和人工电介质。光子晶体中存在量子效应，而人工电介质中没有。所以一个有三维人工周期机构工作在微波波段的陶瓷算不上光子晶体，只是人工电介质。

　　如果对核物理感兴趣，那我建议你多看看角动量理论或者群论的书。这算是量子力学的一部份。但是搞核理论的要求对这些东西极其熟悉，能够拿来就用。同样这些东西对搞量子化学和能带论的人也很重要。不过做核理论是很辛苦的，不如凝聚态和光学那么轻松。

　　对物理学理论本身感兴趣的人恐怕内功“小成”就不够了。他们需要进一步学习数学。可以从实变函数和泛函分析学起。学习实变函数，有利于你建立现代数学的一些基本观念（如函数类）掌握一些基本方法以及积累一些素材。学过实变函数就可以进入现代数学的基础，泛函分析了。只有学过泛函分析，你才能对（非相对论）量子力学有清楚的认识。这时量子力学才不是形式的而是严格的。实变函数和泛函分析的书最好的当属《REAL AND ABSTRACT ANALYSIS》

　　为了准备学微分几何，还要学一些拓朴和代数。这只是准备概念，不必费太多时间。代数可以看蓝以中的《高等代数教程》，这书用近式代数的语言将古典的矩阵和线性空间的理论加以重复，对于理解抽象的代数概念很有好处。拓朴可以看《拓朴学基础》。这书上的习题狂多，不过只要第一章会了其它章节很简单。

　　学过泛函分析和拓朴就可以学真正在发展物理理论中有用的微分几何了。微分几何内容十分庞杂，从最基础的导数的值等于切线斜率，一直到函数空间中的几何学。这些东西要在短时间内学会很不容易，不过也有迹可寻。首选的入门书是陈维桓的《微分几何基础》这书不需要高深的基础，但是却是微分几何的入门。学过之后就可以看陈省身的《微分几何》了。这两本书读过以后再回头读《数学物理中的微分形式》，学习如何应用这些数学。《数学物理中的微分形式》算不上严格的数学书，但是里面对如何使用数学却讲得很好。如果觉得李群和李代数有用，还可以专门看看这方面的书。不过我建议找一本以特殊函数为工具，介绍李群的书。看过以后你就知道Bessel函数等那些在数理方法中学过的东西是何等重要。它们直接是对称性的反映，只不过那时你还小并没有认识这一点。学过这以后你知道量子力学真正关心的是什么了。原来量子力学做来做去是一种关于对称的理论。在这一理论中作为群的表示的基的波函数是次要的，而群本身和代表它的特征值才重要，而这些被物理量正是特征值。

　　再往下就得听天由命了，也许你走运，发现了融合量子论和广义相对论的方法，也许不走运什么也没发现。这可就是天数了，看再多的书也没用。

作者: wreck 时间: 06-3-4 02:20
学理论物理的心得

前几天有人谈学理论物理的心得, 我也来凑凑热闹.
我觉的他说得太古典了, 而且基本上和国内老师上课推荐的书差不多的,
照他说的做虽然足以应服国内高校物理系的要求,但是
是否是学习理论物理最有效的办法我看不见得.
电动力学: 建议用 Jackson, 电动力学其实主要就是要学解方程, 所以做题很重要.
另外国内教学比教注重用边界条件定解, 对于用格林函数法求
解的问题不够重视, 其实格林函数是很有用的, 有余力的话应该化点时间自己看看.

量子力学: 量子力学有三种教法, 第一种是从波动力学教起, Schiff 和 Landau
都是这样, 优点是比教形象具体,过去的物理学家不习惯量子力学,
所以喜欢这种教法, 缺点是不够普遍, 而且比较杂乱, 把量子力学的一般原理和
一些具体的计算方法混在一起. 第二种是从一般原理教起, 代表作是 Dirac, 他
的著作之优美恰如欧几里得之于初等几何, 不过比较难懂. Dirac 的书应用讲得
少, 也没有习题, Sakurai 写的 Modern Quantum Mechanis 可做补充.
(他还有另一本书叫 Advanced Quantum Mechanics 是讲场论的, 不要搞混). 以前
一般认为这第二种讲法只适合教高等量子力学, 对初学者不适用, 但是Feynman 却
独具慧眼, 在Feynman 讲义第三卷用此法教初等量子力学.
还有一种是前两者的折衷, 先教一点波动力学, 再引入一般原理,
许多教材比如曾谨言, Messiah, 以及近年来美国流行的 Shankar都是如此.
我个人觉得初学者不妨采用折衷法, 但以后应该仔细读一遍 Dirac 的书, 这样对
量子力学才会有较深刻的理解.

统计力学: 我觉得 Landau 的统计力学没有他其它书写得好, 部分原因是把这一
个题目分到三本书里 (SM I, II, Kinematics), 另一个原因是基本部分成书太早
(30 年代), 后来也没怎么改. 黄克逊, Pathria 以及国内北大物理系编的量子统计
物理都不错, 不过我最欣赏雷克的书, 内容很全, 但是读者的基础得很好才能受益.
另外, 李政道先生的书也很有特色. 一般读者大概比较关心应用, 但是如果对基
础感兴趣的话, 除了雷克和李的书外, 可以读读讲混沌或非线性力学的书, 常常有
对各态历经问题较多的讨论.

除了四大力学外, 我觉得作为理论物理学生还有两门课无论什么专业都应该学一学.
那就是量子场论和广义相对论. 量子场论是物理学最基础的部分, 只有学过才能对
整个理论物理有深刻的, 融会贯通的感觉, 而且它的应用也很广泛. 广义相对论
也是如此, 虽然它的用处少一些但它是所有物理理论中最优美的, 如果不学, 恰
如到中国不去看一看长城一样遗憾.

量子场论: 学量子场论我觉得比较理想的书是 Peskin and Schroder 或者 Ryder,
选材和难度都比较适中, Itzykson and Zuber 太难读, Ramond 不全面,
Weinberg 也是一本好书, 但是用的符号太怪了.
广义相对论 Weinberg 讲得比较物理, Landau 的 Classical Theory of Field 也
很好,数学好的人可以读 Wald. 真正的超级高手可以看 Hawking and Ellis.

对搞场论或粒子物理的人来说, 打好现代数学的基础很重要.
我现在常常后悔当初数学学少了一点, 趁念本科应该去学一下拓扑和微分流形,
到研究生时再念常常就晚了, 配合不上做研究的需要.

作者: wreck 时间: 06-3-4 02:20
曾经沧海（okhere转贴）

我是从计算机转理论物理的，个中滋味只有亲历才能体会。
一直都想把个人经历写下来，算是对过去人生的一种交待。可惜每次这样的冲动都维系不了多久。刚刚看到“我要考物理”的帖子，先将学习物理的一些书单清列出来，附加评论。
（一）普通物理：
1.新概念物理力学，赵凯华，罗蔚茵，高教出版社
2.新概念物理热学，赵凯华，罗蔚茵，高教出版社
3.光学，赵凯华，钟锡华，北京大学出版社
4.电磁学，赵凯华，钟锡华，北京大学出版社
其实普通物理的教材对于考试来说，差不多远，新内容也不会考，专著于学习的话，上面几本应该说是国内“最好”的的教材了（个人认为），值得好好参祥。记得以前听两位作者演讲，觉得罗女士的广东式普通话非常好听，听着听着就睡着了，结果错过了赵先生的教诲，两个小时后才小梦初醒：－）
5.费曼物理学讲义一二卷
经典！读过就知道。只是为考研的话，就别看了，省得糟蹋。
6.研究生入学考试普通物理试题精选精解，卢先河等，清华大学出版社
书是北大写的，考研必备！如果跨专业又没时间，最好快速看一下课本，然后狂练此书。
普通物理的内容较多又杂，高中基础好又参加过奥赛之类的人，应该很轻松。跨专业来说这门学起来容易，考起来就不知道了。最好不要选这门考，北大以前的复习提纲上说不考几何光学，结果22分的大题出现在卷面上时，我是干瞪眼。
（二）数学物理方程
1.数学物理方法，梁昆淼。
这个不用介绍了。如果跨专业或是时间紧，把复变函数部分快点看完，挑几个题做做。数学物理方程部分看看前几章就行了，重点在勒让德函数，量子力学和电动力学牵扯得多一些，总之是用得着便学，以后再恶补。
2.数学物理方程，柯朗
学物理的人趁着年轻还是好好打一打基础。
3.特殊函数概论，王竹溪
中国人写的书里面足以自豪的一本，王老先生是杨振宁的老师。考研就省了。
（三）量子力学
1.量子力学基础，关洪，高教出版社
跨专业的人还是从这本开始。
2.量子力学的基本概念，关洪
学好了曾谨严先生的《量子力学导论》再看，对理解量子力学有帮助。
3.量子力学导论，曾谨严，北京大学出版社
这个不用说了吧。
4.美国研究生物理试题解答第六卷，中国科大
考研从这里开始，里面物理味道很浓，数学也很基础，强烈推荐，北大有不少考题是改编它的。
5.量子力学试题选解，曾谨严，钱伯初，科学出版社
这个也不用说了吧，里面不会做的想也没用。会做的一定要掌握。
其他的名著和习题集我就不说了，曾的书附了参考书目的，至少狄拉克和费曼你应该听过。我还没把朗道的书看完，E文的看起来就是慢。
北大好像上个世纪九十年代以来就没考过散射，几个师范大学也不考，别的学校我不知道。
曾的《导论》看完后，最好还是把曾的量子力学卷一看看，里面的周期势和Feynman－Hellmann定理要掌握。
（四）电动力学
1.电动力学，郭硕鸿，高教出版社
基础。
2.电动力学简明教程，俞允强，北大出版社
基础。
比较而言，俞老师的公式定理好记好用，条理清楚。郭老的书推理清楚。电磁波那一章我觉得还是郭老的书写得好，反射和折射推导讲得很明白，记不住公式的时候自己按照他的方法还可以推出来。电磁场和相对论一章则各有所长。经典辐射理论一章好像没见哪儿考。
这两本书最好结合起来看。
3.电动力学题解，林璇英，张之翔，科学出版社
只能说是吐血推荐了，做完你就可以说你会电动力学了，除了在那些做过Jackson的人面前以外。平时学习和研究生入学考试必备！！！
4.经典电动力学，Jackson
通向高手的必由之路，折磨天才儿童的读物。看的时候才让你后悔数学物理方程没学到家。跨专业的还是考上了再修。
（五）统计力学
1.热力学统计物理，汪志诚，高教出版社
拿来教物理门外汉都合适，除了非平衡和最后一章外，还是每一章都背熟才好。
2.美国研究生物理试题解答第五卷，中科大
绝好的习题集，北大的试题不少改编于此。
3.刘川热力学讲义
不知道刘老师现在是不是要出书了，所以关心版权，停止了讲义的下载，只能到PtoP上面去搜了，我的放在学校的实验室公用计算机上，上了封条，没法拆了硬盘拷回家，现在只能祈祷我到学校时还没被人下杀手。
4.统计物理，朗道。
有时间还是看看。
考热力学和统计物理这门课程的主要还是考统计物理。
（六）经典力学
1.古典力学，Goldston
名著，现在还在看，理科考研好像没有哪个学校考这门，工科我不关心。其他的有本通用的理科教材我忘了名字，是中科院一位院士的，下次想起来再修改。
其他和研究生课程接得比较近的暂不介绍了。
对前沿感兴趣的可以看看李淼的《弦论通俗演义》。
再推荐一本费曼自传《科学家，你真会开玩笑》。
以上书籍，比较新的可以到出版社邮购。如果购买不到，愿意破费又不嫌麻烦的请到超星下载。不想交银子的，嘿嘿，办法是有的，自己想！
下面是几个可以下载物理书籍的ftp，单线程。
中科大地空院ftp://202.38.92.223/
ftp://202.199.248.12/
支持正版，维护知识产权！！！
想找书籍文件之类的，到北大天网去搜索。
话题讨论请到中华第一系－北大物理系的bbs。
支持我再续的热烈回贴。

作者: yangpu 时间: 06-3-5 19:26
提示: 作者被禁止或删除内容自动屏蔽

作者: bingkuai163 时间: 06-5-13 11:56
提示: 作者被禁止或删除内容自动屏蔽

作者: 38368719 时间: 06-7-10 18:46
提示: 作者被禁止或删除内容自动屏蔽

欢迎光临 Free考研资料 (http://tool.freekaoyan.com/)