物理经典书籍教材推介

力学

Landau的Mechanics

我以前写过一篇文章介绍这本书，不再重复。内容精炼紧凑，表述严谨，推导简洁，观点比较深刻。一大好处是只有169页，很薄，不占地方。 这书起点很高，一上来就是作用量。由于Landau他那独有的很会让人懵的风格，如果读者只具备普通力学的知识，估计无人能够应和。为了降低学习曲线的坡度，可以先看Goldstein的Classical Mechanics的第一章，再看Landau的书。看完这本书后，对分析力学的理论体系的掌握已经足够了，之后Goldstein书的其它部分可以当作休闲读物，看着长点见识，知道分析力学可以怎么用。

顺便提一句，Landau在Mechanics中导出了变分法的Euler-Lagrange方程，而在The Classical Theory of Fields中却抛开E-L方程不用，用一种相对来说很不优雅且繁复的方法来推导动力学方程(当然在本质上E-L方程正是用这种方法导出的)。这点很令人匪夷所思，不知道Landau写书的时候是怎么想的。 ·Goldstein的Classical Mechanics

这是我看的第一本英文理论物理书。老实说我并不觉得它写得很好，有拼凑的痕迹，不如Landau的书简洁明快。吴大猷先生曾经著文批评该书写Hamilton原理变分形式时，因为抄袭别人而现一大眼。还说它在某处引用Dirac的一篇论文，而Dirac的那篇论文和书中讨论的问题根本风马牛不相及，“有点装点门面，不太诚实！”我就看出过那本书里讲进动的时候有一个地方不大对头。不过该书内容确实很全，而且在美国一向极受推崇，很多地方都拿它当研究生教材，是标准参考书，一定要带的。

相对论

Bernard F. Schutz, A First Course in General Relativity 确实写得不错，容易读又比较深入。

广义相对论比较入门级的读物是Bernard F. Schutz的“A First Course in General Relativity”，基本上可以看成是MTW的简化版，虽然我不知道在国内是否有中文版，但是我知道绝大多数的美国学校本科的相对论课程都是以这本书为教材的。 ·俞允强，广义相对论引论

俞先生的这本书简明清晰，但是读了后可能会觉得意犹未尽，许多困惑仍在打转，这是篇幅小的书很难避免的。

写的比较物理。俞允强老师还有2本写宇宙学的书。比较单薄，很入门。 ·梁灿斌，微分几何入门与广义相对论

梁先生的书严谨，条理分明。这两本书是同一类的，想在引力理论的理论方面打下一个扎实基础的人应当去读，但可得有耐心和毅力喔。

先把流形和微分几何的知识介绍了一下。也就是整体微分几何的现代方法。国内没有第2本这样的好书了。我学的就是这本书，学的很辛苦。 ·Wald, General Relativity

通常广义相对论的教科书都自成系统，不要求你学过张量分析和黎曼几何。它们大都用经典的数学语言来写，避免抽象的表述和现代微分几何的语言。如果有哪位对抽象数学特别有兴趣，或是想读懂霍金之类大腕的工作，最好的一本教材可能是wald的《广义相对论》。 wald 连接梁灿彬的书和hawking，penrose的书之间的桥梁。 ·Hawking和Ellis，时空的大尺度结构

黑洞面积定理，奇点定理 。证明很少有人看懂。 ·penrose和rindler， 旋量和时空

2本。第2本就是扭量。看完此书的人，会觉得生活很美好。 ·Misner, Thorne, Wheeler. 《Gravitation》

作者是 Charles W. Misner,Kip S. Thorne, John Archibald Wheeler（惠勒）, 国外称之为MTW，好几千页的一本大砖头，相对论界的圣经，从狭义到广义，包括要用到的微分几何知识，各种application都有了，而且写得很详细，基本上完全可以用来自学。国内有中文版，好像也就一两百块人民币。 ·Bernard F. Schutz，Geometrical methods of mathematical physics

广义相对论用到一些黎曼几何（微分几何）的知识，我比较推荐的一本书是\，作者就是前面提到的Bernard F. Schutz,这本书中文译为\数学物理中的微分形式\，这本书对于数学系的人来说可能有点浅，但是对于学相对论来说应该是足够了，而且中文版本翻译的水平不低，基本上可以用来自学

量子力学

Cohen-Tannoudji的Quantum Mechanics

这书是我最喜欢的量子力学入门书，通俗易懂，态度诚恳。以前做过一点介绍。不过作为研究生教科书偏容易（比如角动量的群论方法没有，Dirac方程没有），而且太厚了！两卷摞起来够带四本Landau了。

Cohen的书的优点，首先是详细又不烦人，不过篇幅的确太大（两块大砖头，超 过Shankar一倍多）；再者在详细处理问题之前注意给出直观的物理理解；三者推导详尽；四者要求读者熟记的式子都加了醒目的框框，这些特点使得它也很适合自学。篇幅大习题很少是它的一点缺憾。

到目前为止我所看过的最好的初等或高等量子力学入门书是法国Cohen等人著的《Quantum Mechanics》英文版，第一卷第一分册有中译本，刘家莫，等译。全书厚度惊人，英文版的上下两册有半尺厚，不过看起来很爽，全书行文流畅，且有助于英文写作的提高，呵呵。且正文与补充文章分列，初学者可以选择阅读，整个内容以初等量子开始，在第二章就详尽地，深入浅出的讲述了量子力学的主要数学工具Hilbert空间的知识和Dirac符号，注意：学懂量子力学原理的最重要的工具。我想是：Hilbert空间的形象化与Dirac符号的熟练运用。把原理与数学统一起来就基本明白了量子力学。把这本书搞懂《高量》就几乎不用学了。

写得极好的入门书！虽然有两大厚本，但是读起来很快，因为 a)该书不涉及复杂的数学； b)该书的编排是一段正文，然后一段Complements。全书有一多半的内容（主要是一些具体的应用实例）放在Complements里，可以有选择性地读，甚至略过不读； c)该书讲解及其详细，这也是它厚的原因之一。这两本书一上来就讲基本原理，看过之后保证读者概念清晰无比。 ·Landau的Quantum Mechanics

不是因为我对Landau个人崇拜，实在是他这几卷书都写得太好。比如这本Quantum Mechanics，多少年来都是圣经级的。89年有个哥们发现书里一个错，居然就以此为题在j.chem.phys上发了篇论文（题目叫spin statistics - an error in Landau and Lifshitz QM），可见该书地位。书里要什么有什么，但是数学基础比较差的看起来会比较费劲——比如，你知道Airy函数是什么方程的解吗？你知道合流超几何函数的积分表示吗？反正我看这书的时候，总要不停地翻后面的数学附录，深感数学功底之薄弱。 巨著名的研究生教材，Landau理论物理系列中的第三部。Landau的书前三十页天下第一（这是我说的，没有权威性）。百科全书式的教材，内容繁多，而且用墨极省。好难的说。 ·Sakurai的Advanced Quantum Mechanics

美国最为流行的高量教科书。Sakurai是个日本人，死得很早（七十年代？）。这书脉络清晰，讲解自然，但是有一个致命的弱点：度规用“错”了，协变逆变张量不区分，所以书中出现很多虚数单位i。不过从另一个角度看，这书在这么不利的条件下还能这么受欢迎，可见确有其独到之处。

Sakurai的Modern Quantum Mechanics可以当作Dirac书的解读(虽然两者在结构安排上不一样)。有人会说Sakurai书的起点还是太高了，这也难怪，它在国外是当作高量教材的。其实把它当成初量教材并无不可，虽然比较折磨人，但后来学高量时我相信很多人是轻车熟路的。Sakurai书中讲对称的那章可以当作群论的预备知识。 ·

Shankar的Principles of Quantum Mechanics

Shankar的书明确地是为自学者而写并且取得了巨大成功，经常被读者评价为“奇迹”。 个人的体会，篇幅适中，材料处理可读而不失严密性和现代化，结构安排非常特 别但很合理，保证深度而不纠缠于细节，的确是不可多得的好书。你会惊讶地看 到，原来量子力学也可以这样优美而又平易近人。习题都在文中，数量难度都适 当，还有必要的提示和解答，作者更把必须解的题目作了记号。对初学而言Shankar是最合适的，因为自学容易变成自流，所以 篇幅太大的Cohen在缺乏督促的情况下就有些危险啦，呵呵。Shankar的书方方面面替读者考虑，同时做到了深入和浅出，拿到他，你会觉得，学不会量子都对不起作者的苦心——看起来象笑话，却是我当时真实的感想。可以同时参Cohen。

Shankar是Yale的教授。这本书写得比较现代。有一些别的书一笔带过的细节，在此书中有较好的讨论。

Dirac的The Principles of Quantum Mechanics

号称王者之声。其中第四版有中译本，陈咸亨译，只有三百多页，建议大家找一找，复印一下。书中的精华是（注：俺的看法，没什么权威性。）建立了量子物理的形式体系，统一了不同绘景,表象的形式表述，强调了物理思想的形成过程。其实看过了这本书我才体会到学习物理是为了修改它,更好的表达这个宇宙的运动规律，超越人类意识经验的束缚。 不用过多的介绍。此书号称“理论物理学家必读书”，意思是说，没读过这本书，充其量也就是一理论物理爱好者，不能上升为理论物理学家。有很多高量的内容。极不适于初学者（这是杨振宁说的）。 ·喀兴林 的《高等量子力学》

本人推许为中国第一高量教材，全书数学讨论非常严谨，逻辑清晰无比，第一章和第二章分别讨论Hilbert空间与量子力学的理论结构，更是将Dirac符号置于Hilbert空间的数学基础之上，进行严格分析，几乎将我对量子力学概念的所有疑惑都一扫而空,那种感觉真是奇爽无比！！喀先生是全国高校量子力学研究会理事长，可见其在国内地位,真是名副其实。如果要说缺点的话，我觉得这本书更适合作为物理研究生学习高量的第二次教材，而第一次学习时应选一本数学讨论不那么严格的，可读性较强的高量教材。然后，通读喀先生的《高等量子力学》以全面梳理概念和体系。喀先生对于算符代数有很大发展，使全书看起来十分优美，为了追求形式和逻辑之间的统一，喀先生甚至没有将费曼的路径积分写进书中，有点遗憾。 ·Feynman, The Feynman Lectures on Physics, Vol. 3;

Feynman讲义中的一本，绝对大师手笔。写得特别物理，有很多变态的讲法，在别的任何一本书里都找不到。到全书最后1/4的地方才给出Schrodinger方程。对考试没有太大用处，可以看着玩。

Feynman,R.P.& Hibbs,A. Quantum Mechanics and Path Integrals

如果想知道什么是路径积分，以及怎样从路径积分构建整个量子力学，这本书是不可错过的——实际上也是最好的，因为这是路径积分的奠基者之一Feynnman的大作，而且是专为程度不高的读者写的。读这本书可以体会到一个天才的思维方式，有些地方那个甚至让人目瞪口呆。作者对很多在我们看来颇为“高级”的话题娓娓道来，并且用极为简单明了的方式处理了这些在标准教材里要花上一两章篇幅的物理问题，如量子电动力学，极化子等等。读过这本书可以为学习量子场论打下一个良好的基础。