Учебное пособие - Отличная квантовая механика - Львовский А. (1238821)
Текст из файла
ОтличнаяквантоваямеханикаУчебное пособиеАлександр Львовский.AllttАЛЬПИНА НОН · ФИКWНОтличнаяквантоваямеханикаУчебное пособиеQ.UANTUM PHYSICSAN INTRODUCTIO N BASED ON PHOTONSА.1. Lvovsky~ SpringerАлександр ЛьвовскийОтличнаяквантоваямеханикаУчебное пособиеПеревод с английскогоАЛЬПИНА НОН·ФИКWНМосква2019УДКББК530.14522.314Л89Переводчик Н.
ЛисоваРедактор А. РостоцкаяЛьвовский А.Отличная квантовая механикаЛ89Львовский; Пер. с англ.-:Учеб. пособиеМ.: Альпина нон-фикшн,: в 2 ч. / Александр2019. - 422 с.ISBN 978-5-91671-952-9ч.l. - 422с.Наряду с традиционным материалом, охватываемым курсом квантовоймеханики (состояния, операторы, уравнение Шрёдингера, атом водорода),в книге предлагается глубинное обсуждение таких концепций, как гильбертово пространство, квантовое измерение, запутанность и декогеренция. Этиконцепции имеют решающее значение для понимания квантовой физики и еесвязи с макроскопическим миром, но редко рассматриваются в учебниках начального уровня.В книге применяется математически простая физическая системаризация фотонов--поляв качестве инструмента визуализации, что позволяет студенту увидеть запутанную красоту квантового мира с самых первых страниц.Формальные концепции квантовой физики проиллюстрированы примерамииз современных экспериментальных исследований, таких как квантовые компьютеры, коммуникации, телепортация и нелокальность.Материал книги успешно использовался в качестве основного учебногопособия в двухсеместровом курсе по квантовой механике для студентов-физиков.
Однако потенциальный круг читателей много шире и охватывает как студентов и аспирантов, изучающих точные науки, так и всех интересующихсяквантовой физикой и квантовыми технологиями. Математический аппарат,требующийся для понимания книги, не выходит за пределы курса технического вуза или математической школы.Автор - профессор Оксфордского университета, экспериментатор с мировым именем в области квантовой оптики и квантовой информатики применяет сократовскую педагогику: студенту предлагается самостоятельноразработать аппарат квантовой физики путем последовательного решениятщательно составленных задач. Подробные решения представлены во второмтоме пособия.УДК530.145ББК22.314Все права защищены.
Никакая часть этой книги не можетбыть воспроизведена в какой бы то ни бьию форме и какими бы то ни бьию средствами, включая размещение в сетиинтернет и в корпоративных сетях, а также запись в память ЭВМ для частного или публичного использования,без письменного разрешения владельца авторских прав.По вопросу организации доступа к электронной библиотекеиздательства обращайтесь по адресу©Львовский А.,ISBN 978-5-91671-952-9 (рус.)ISBN 978-3-662-56582-7 (англ.)©mylib@alpina.ru.2019Издание на русском языке, перевод, оформление.ООО «Альпина нон-фикшн»,2019ОГЛАВЛЕНИЕПРЕДИСJIОВИЕ...........................................................................................
11................................................................. 11Квантовая механика или квантовая оптика? ....................................... 14Структура курса ....................................................................................... 16Как пользоваться этой книгой (послание студенту) ........................... 18ПРЕДИСJIОВИЕ К РУССКОЯЗЫЧНОМУ ИЗДАНИЮ ............
21ПРЕДИСJIОВИЕ РОССИЙСКОГО КВАIПОВОГО ЦЕНТРА ... 23БJIАГОДАРНОСТИ .............................................................................. 25Почему я написал эту книгу?ГЛАВА1.1.1.2.1.3.1.4.1.КВАНТОВЫЕ ПОСТУЛАТЫ .......................................... 29Предмет квантовой механики .................................................... 29Постулат гильбертова пространства......................................... 31Поляризация фотона ..................................................................
34Квантовые измерения ................................................................. 381.4.1. Постулат об измерениях ................................................... 381.4.2. Измерения поляризации .................................................. 431.5. Квантовая интерференция и дополнительность .................... .471.6. Квантовая криптография ........................................................... 511.6.1. Протокол ВВ84 ................... " ............................................. 531.6.2. Практические вопросы квантовой криптографии ........
561.7. Операторы в квантовой механике ............................................. 591.8. Проекционные операторы и ненормированные состояния .... 631.9. Квантовые наблюдаемые ............................................................ 641.9.1. Наблюдаемые операторы ................................................. 641.9.2. Среднее значение и неопределенность наблюдаемого .... 661.9.3. Принцип неопределенности ............................................
691.10. Квантовая эволюция ................................................................. 711.11. Задачи ......................................................................................... 76ГЛАВА2.1.2.ЗАПУТАННОСТЬПространство тензорных произведений ................................. .832.1.1. Тензорное произведение состояний и запутанныесостояния ...................................................................................... 832.1.2. Измерения в составных пространствах ..........................
862.1.3. Тензорное произведение операторов ............................. 892.1.4. Локальные операторы ...................................................... 912.2. Локальные измерения запутанных состояний"""""""""""" 932.2.1. Удаленное приготовление состояния """""""""""""".932.2.2. Частичное скалярное произведение""""""""""""""". 952.2.3. Локальные измерения и причинность """""""""""".1002.2.4.
Смешанные состояния""""."""""""""".".""""""""."1022.3. Квантовая нелокальность."""""""""""""""."""."."."."".""1042.3.1. Парадокс Эйнштейна - Подольского - Розена"""""1042.3.2. Неравенство Белла"""""".""".""""""""""."."""."". "1072.3.3. Нарушение неравенства Белла """""""""""""""""""1112.3.4. Нелокальность Гринбергера - Хорна Цайлингера (ГХЦ) """""""""". """ "" """""""""""" "" """" "1152.4. Взгляд на квантовые измерения """""""""""""""""""""".1182.4.1. Измерения фон Неймана """"""""""""""""""""""".1182.4.2.
Декогеренция .......................................... " ..... " ................ 1212.4.3. Интерпретации квантовой механики """"""""""""".1252.4.4. Дерево суперпозиции* """"".""".""""""""""."""""".1292.5. Квантовые вычисления """"."""."""""""""".""""""""""".1342.6. Квантовая телепортация и ее приложения""""" """""""""1392.6.1. Квантовая телепортация """""""""""""""""""""" .. "1392.6.2. Квантовый повторитель """""""""""""""."""""""""1442.7.
Задачи ......................................................................................... 148ГЛАВА3.ОДНОМЕРНОЕ ДВИЖЕНИЕ3.1. Непрерывные наблюдаемые""""""""""""""""""""""""""1533.2. Волна де Бройля """"."""""""""""""""""."""""""""."""".1603.3. Координатный и импульсный базисы"""""""""."""""""".1633.3.1. Преобразование междукоординатным и импульсным базисами""""""""""""""""163вНеопределенность координаты и импульса""""""""166РозенаПарадокс Эйнштейна первоначальном виде ..................
" ......... " ..... " ............... " .... "1683.3.2.3.3.3.Подольского3.4. Потенциал свободного пространства""."""""""""""""""".1703.5. Стационарное уравнение Шрёдингера""""""""".""""""""1753.6. Связанные состояния """""""""""""""""""""."""""""""".1793.7. Несвязанные состояния .. " ..... " .... " ................
" .... " ................... 1863.7.1. Потенциал-ступенька """""""""""""""""""""""".""1873. 7.2. Квантовое туннелирование """"""""""""""""""""""1933.8. Гармонический осциллятор""""""""""""""""""""". """""1983.8.1. Операторы уничтожения и рождения"""""".""""" ".1993.8.2. Фоковские состояния ................... " .................... " ........... 2023.8.3. Когерентные состояния """""""""""""""""""""""""2103.9. Представление Гейзенберга." ...............
" ......... " ...................... 2153.9.1. Эволюция оператора""""""""""""""""""""""""""".2163.9.2. Оператор смещения """"""""""""""""""""""""""""2223.9.3. Эволюция плотностей вероятности*"""""""""""""".2243.10. Преобразования состояний гармонического осциллятора""2273.10.1. Когерентное состояние как смещенное вакуумное".2273.10.2. Фазовый сдвиг """"""""""""""""".""""""""""""""2293.10.3.
Сжатие ........................................ " ................................ "2313.11. Задачи"""."""""""""."""""""""""""""""""""""""""""".239ГЛАВА4.МОМЕНТ ИМПУЛЬСА4.1. Трехмерное движение .... " ..... " ............ " ............. " ...... " .......... ".2474.2. Центрально-симметричный потенциал """""""""""""""".2504.2.1.
Сферические координаты """""""""""""""""""""""2504.2.2. Квантовый момент импульса"""""""""""" """""""".2544.3. Собственные состояния момента импульса """"""""""""".2594.3.1. Матричное представление момента импульса """"""2594.3.2. Волновые функции собственных состояниймомента импульса ............. " ...................................................... 2664.3.3. Спин ............................. " .... " ........ " ..................... " .. " ........
2694.4. Атом водорода ............................. " ....................... " ...... " .. " ........ 2704.4.1. Радиальные волновые функции""""""""""""""""""2704.4.2. Энергетический спектр и переходы """""""""""""""2734.4.3. Периодическая система элементов""""""""""""""".2794.5. Сфера Блоха ..................... " ..... " ......... " .............
" ....................... 2834.6. Магнитный момент и магнитное поле """"""""""""""""".2874.6.1. Момент импульса и магнитный момент """""""""""2874.6.2. Прибор Штерна - Герлаха """"""""""""""""""""""2894.6.3. Эволюция магнитных состояний """""""""""""""""2914.7.
Магнитный резонанс """""""""""""""""".""""""""""""".2934.7.1. Вращающийся базис""""""""""""""""""""""""""".2934.7.2. Эволюция в приближении вращающейся волны """.2984.7.3. Площадь импульса ............ " ......... " ................................. 3014.7.4. Приложения магнитного резонанса"""""""""""""".3024.8. Задачи ......................................................................................... 307ГЛАВА5.1.5.КВАНТОВАЯ ФИЗИКА СЛОЖНЫХ СИСТЕМОператор плотности .................................................................. 3135.1.1. Чистые и смешанные состояния ................................... 3135.1.2.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
