
量子力学本科教材点评
初学者的迷惘,我深有体会。
不论是初学物理专业的学生,还是闲暇之余想接触些近代物理的业余爱好者,本文都能提供一个大概的教材选用指南。追随名气来选择教材是大忌,多少初学者捧起朗道的书啃几下就再也不踏进物理学半步,这显然不是朗道当初写教材的目的。
本文只涉及本科量子力学教材,并且只限于我读过的那几本。下面的排序不分先后与好坏。图片来自京东商城商品页,侵删。
首先,要想透彻理解量子力学思想,请扔掉手头的科普读物,复习微积分、线性代数、复数和大学物理,必要时学习一下经典力学。
1、曾谨言的《量子力学》(第五版)卷 I
很多学校教学本科量子力学都会选用这本书的简写版《量子力学教程》,不过我没有读过简写版。在内容上,曾谨言的《量子力学》非常详实,面面俱到。章末习题丰富,提供了大量的计算训练。要能轻松阅读这本书,需要补充一些数学物理方程的相关知识。
该书缺点也很明显。虽然曾谨言用了大量文字来解释某些物理概念,但是我总是没能让他点明。而且,该书的印刷错误奇多,徒增脑力消耗。另外,我觉得曾谨言是反对波函数实体化的(参见该书P33的注),但是他也并没有说清楚物理实体是什么,这有点危险,波函数究竟是空洞的数学工具,还是别的什么呢?
不管怎么说,该书代表了大陆本科量子力学教材的顶峰了,很适合用来考研。
2、科恩的《量子力学》两卷
本书明确给出正则量子化,并且一以贯之,单凭这一点就该获得好评了。读者无需事先学习庞杂的数学物理方程理论,就可以轻松上手这本书。起点虽低,落点却一点也不低,本书(两卷)涵盖完全本科论题,同时提供了大量高等论题,比如电磁场中波函数的规范不变性等等。本书把量子力学的诸多概念都讲得异常透彻,甚至让我感觉这就是量子力学的形式化理论,如同集合论给予的数学形式化那般优美。
本书主打算符运算,例如谐振子和角动量的处理。这样做使得理论非常优美,也便于记忆,但是也导致了一个问题,就是读者得不到数理方程相关的训练——这对业余物理爱好者来说无关紧要,但是对物理专业的学生来说,疏于计算就如同带了钝刀上战场,后果很严重。所以,此书和曾谨言的书一起服用再好不过了。
关于这本书再说一点,第二卷后面讲述的全同粒子理论,是我看过的量子力学教材里讲得最好最详细的,没有之一。相较于其他书籍对该内容的蜻蜓点水,此书可谓鹤立鸡群。
此书豆瓣9.9分。
3、格里菲斯的《量子力学概论》
格里菲斯的书,包括他写的《电动力学导论》,对待初学者都很友善,讲得也很清晰,不过呢各个论题都谈得比较浅(不然怎么叫概论)。单单读正文,会有一种懂了好像又有哪些地方没懂的奇怪感觉。至于深入的讨论,格里菲斯一般都将其作为习题了,尝试去解题的读者会获得很多乐趣和知识。所以,用此书来学习量子力学,正文内容是远远不够的。
此书还讲了不少高级论题,比如WKB近似、绝热近似。其中WKB近似讲得比曾谨言卷II的要清晰。另外,第12章的后记,值得一读。
4、钱伯初的《量子力学》
中规中矩的教材。很薄,适合携带。
不得不说一下,该书简并态微扰理论的处理方式是错误的,具体错在P199,6.2节的(6)式。
我印象中好像还有一道例题的解法也是错的,但是翻不出在哪页了。
5、狄拉克的《量子力学原理》
虽然此书从很基础的概念开始讲起,但是我不建议初学就拿这本书。此书用来加深概念的理解再合适不过了。
狄拉克就和朗道、费曼一样,名气非常大。对待他们的书我一般都持谨慎态度,毕竟网评或多或少会掺杂有名人效应,很容易造成过誉。
6、朗道的《量子力学》
年轻时的我,受宣传的一点鼓动,就买下了朗道的一套书(未出版的除外),那个时候的我,拥有即是幸福。
现在,我很严肃地告诉你,朗道的书,不要用来入门!不要用来入门!不要用来入门!当年学经典力学的时候,上来就看朗道力学,看不看得懂是一回事,重点是,朗道把关键知识一句带过……这哪是对待初学者应有的态度……
等到已经学完正规教材之后,再回头看朗道的书,才能真正发现朗道书里的有趣看法,那些一句话带过的知识点也权当复习用了。
另外,此书不用狄拉克符号……
7、费曼的《费恩曼物理学讲义》第3卷
费曼的书,应该算是介于科普和教材之间的——你说这是一本教材吧,却没有常规教材那么深入的公式推导;你说这是一本科普书嘛,它又有不少公式。
这本书提供了很多课本没涉及的课题,用来拓展是相当不错的。
嗯,和朗道的书一样不要用来当入门书。
全部书买下来大概需要四五百块……
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