کتاب نظریه میدان کوانتومی

کتاب نظریه میدان کوانتومی اثر هارالد فریتزش ترجمه دکتر طه کوهرخی و فائزه محمد رفیعی است.

نظریه میدان کوانتومی هنگامی مورد نیاز است که همزمان با دو نوآوری بزرگ قرن پیشین فیزیک ، یعنی نسبیت خاص و مکانیک کوانتومی کار می‌کنیم . یک سفینه‌ فضایی را در نظر بگیرید که تندی آن نزدیک به تندی نور است . برای مطالعه‌ حرکت آن ، تنها به نسبیت خاص نیاز داریم . از طرف دیگر ، برای مطالعه‌ پراکندگی الکترون‌های کند از یک پروتون ، باید از مکانیک کوانتومی استفاده کنیم، اما لازم نیست که چیزی درباره‌ نسبیت خاص بدانیم. 

در ترکیب نسبیت خاص و مکانیک کوانتومی، مجموعه‌ جدیدی از پدیده‌‌ها بوجود می‌‌آید که در آن‌ها ذرات می ‌توانند متولد و نابود شوند. این تولد، زندگی و مرگ ماده، نیاز به ایجاد یک زمینه‌ جدید در فیزیک، یعنی نظریه‌ میدان کوانتومی دارد .

امروزه نظریه‌ میدان کوانتومی یکی از مهم‌ترین ابزارهای فیزیک به شمار می‌رود . این نظریه، یک روش واحد برای حل مسائل مختلف در حوزه‌های متفاوت فیزیک، مانند ذرات بنیادی، مکانیک آماری، پدیده‌های بحرانی، کیهان‌شناسی و غیره در اختیار می‌گذارد. 

 درباره کتاب نظریه‌ میدان کوانتومی

کتاب حاضر ، کتابی است که نظریه‌ میدان کوانتومی را به طور مؤجز و با بیانی ساده و مناسب معرفی کرده است . مؤلف به طور بسیار هوشمندانه، ضمن ارائه‌ی فصل‌های اول تا پنجم به عنوان مقدمه‌های لازم برای ورود به بحث اصلی، مطالب را در فصل‌های بعدی طوری مرتب کرده است که سرانجام در فصل انتهایی یعنی فصل شانزدهم ، به معرفی نظریه‌ وحدت بزرگ می‌پردازد . مطالب ارائه‌شده، همه در چار چوب مدل استاندارد ذرات بنیادی قرار می‌گیرند که این مدل با وجود موفقیت‌های بسیار زیاد، ضعف‌هایی نیز دارد. در انتهای فصل‌های اول و شانزدهم، به معرفی نظریه‌های پیشرفته‌تر ابرتقارن و ریسمان به عنوان نظریه‌های ورای مدل استاندارد پرداخته شده است.

پیشرفت‌های نظری در فیزیک نشان داده‌اند که فیزیک به عنوان علمی که به توصیف طبیعت می‌پردازد، در واقع توصیف‌کننده‌ی زیبایی‌ها، نظم و قاعده‌مندی موجود در عالم اعجاز انگیز و پر رمز و راز است. درک این قاعده‌مندی با ابزار ریاضی، در فصل دهم با معرفی مفهوم تقارن و در فصل یازدهم با بحث درباره نظریه‌های پیمانه‌ای صورت گرفته است. طبق این رویکرد، یک قاعده‌مندی، همزمان با از دست رفتن شرایطی که آن را حفظ می‌کند، از بین رفته و به نظم دیگری تبدیل می‌شود. این مفهوم در فصل چهاردهم با معرفی شکست خود به خود تقارن بحث شده است.

در فصل‌های ششم و هفتم میدان‌های مختلف نرده‌ای، برداری و اسپینوری معرفی و در فصل‌های دهم، سیزدهم و پانزدهم، کاربرد نظریه‌ میدان کوانتومی به ترتیب در توصیف برهمکنش‌های الکترومغناطیسی، قوی و الکتروضعیف بحث شده است. در فصل نهم بحث اختلال به عنوان یک بحث تکمیلی آورده شده است.

 خواندن کتاب نظریه‌ میدان کوانتومی را به چه کسانی پیشنهاد می‌کنیم

مطالعه‌ این کتاب به همه‌ دانشجویان ترم‌های پایانی کارشناسی و کارشناسی ارشد فیزیک و مهندسی مکانیک توصیه می‌شود.