Melhor resposta
O primeiro livro sobre QM que li foi “A Quantum Mechanics Primer” de DTGillespie (http://www.amazon.com/quantum-mechanics-primer-Introduction-Non-relativistic/dp/0470299126/ref=sr\_1\_1?ie=UTF8&qid=1294850847&sr=8-1).
Embora seja bastante antigo agora (1974), acho que ainda é um dos melhores textos iniciais sobre QM. Ele não pressupõe mais parte do leitor do que a familiaridade com álgebra básica do ensino médio, cálculo de uma variável, probabilidade básica e estatística e números complexos (embora revise essas áreas para leitores que podem estar um pouco enferrujados). Desenvolve o básico conceitual e matemático formalismo da QM não relativística, em um estilo muito claro e acessível, com inúmeros exemplos trabalhados e exercícios, cobrindo os seguintes tópicos principais:
- Autovalores e autovetores
- Espaço de Hilbert vector alegbra
- funções de onda
- observáveis e operadores quânticos
- A teoria quântica da medição
- A interpretação de Copenhagen
- O Incerto de Heisenberg Princípio de ty
- A Equação de Schrodinger
Ele culmina em uma discussão do modelo de poço de potencial quadrado unidimensional do átomo de hidrogênio. É realmente uma linda joia do livro e realmente me inspirou a mudar o foco do meu interesse em física da relatividade e astrofísica para a mecânica quântica e física de partículas.
Também evita o erro comum de outros, supostamente Textos “introdutórios” em QM que imediatamente submergem o aluno em um jargão desconcertante, formalismo matemático abstrato e exposições túrgidas, secas como torradas e à prova de teoremas que quase parecem destinadas a desligá-los do QM para sempre! Felizmente, parece que não estou sozinho na alta estima que tenho por este livro; os elogios entusiasmados de outros revisores no link acima confirmam minha opinião sobre isso: o)
Claro, uma vez que você tenha se familiarizado com os conceitos básicos e ferramentas matemáticas de QM não relativística que Gillespie desenvolve, você esteja pronto para a próxima etapa, o que significa textos mais avançados que introduzem tópicos importantes como spin mecânico-quântico e momento angular e o maquinário matemático relacionado (que pode ser intimidante para o novato) e prepara o leitor para aplicações do mundo real de QM como física atômica e nuclear. Existem muitos textos cobrindo esses tópicos, é claro; alguns são bons, mas muitos são terríveis e devem ser evitados. Dos bons, gosto particularmente de “Lectures on Quantum Theory”, de Christopher Isham (http://www.amazon.com/Lectures-Quantum-Theory-Mathematical-Foundations/dp/1860940013/ref=sr\_1\_1?ie=UTF8&s=books&qid=1294853306&sr=8-1-spell). Leva a exposição de Gillespie da estrutura conceitual básica de QM para o próximo nível e prepara o leitor para tópicos mais avançados, embora sua ênfase tenda a ser mais nos aspectos teóricos abstratos de QM do que em suas aplicações práticas, então é não para todos.
Outro bom texto introdutório que encontrei recentemente é “Quantum Mechanics Demystified”, de David McMahon (http://www.amazon.com/Quantum-Mechanics-Demystified-David-McMahon/dp/0071455469/ref=sr\_1\_1?ie=UTF8&s=books&qid=1294853489&sr=1-1). Começa quase no mesmo nível que Gillespie, e cobre muitos tópicos que Gillespie não cobre, incluindo rotação e momento angular e algumas aplicações deles. Sua força é que ele oferece vários exemplos trabalhados e muitos exercícios, para que você realmente tenha a chance de alcançar confiança e proficiência no mecanismo matemático de QM. Uma pequena crítica que tenho deste livro, porém, é que a revisão parece ter sido um pouco desleixada em alguns lugares, e há alguns erros de digitação difíceis de detectar em algumas das equações que poderia tropeçar e confundir o novato incauto, então provavelmente é melhor ler este livro em conjunto com outro texto, para que você possa cruzar referências e verificar qualquer coisa que pareça suspeita.
Assim que tiver coberto o QM não relativístico, você estará pronto para QM relativístico, o que significa teoria quântica de campos. Mais uma vez, existem alguns bons textos introdutórios sobre este assunto, mas muitos outros realmente horríveis. A teoria quântica de campos pode ser difícil o suficiente para o novato (na verdade, é considerada o assunto mais difícil em toda a física, por causa de sua abstração conceitual e linguagem matemática densa) sem ter o obstáculo adicional de uma escrita ruim e uma composição terrível superar! Felizmente, a série “… Desmistificada” inclui volumes sobre Relatividade, Teoria Quântica de Campos e Teoria de Cordas (tenho todos os quatro, incluindo o de QM), e você provavelmente poderia fazer muito pior do que comprar estes como introdutórios baratos e acessíveis textos para cada um desses campos, se essa for a direção que você deseja que seu estudo tome. Depois de ler isso, você deve estar bem preparado para lidar com os textos clássicos mais avançados sobre esses assuntos pelos autores de “grandes nomes” (por exemplo, Misner, Wheeler & Thorne, Penrose, Hawking, Kaku, Witten).
Ah, e se você quiser entrar na teoria quântica de campos, um livro que você realmente deveria ler no início é “Feynman” s Thesis “de Richard Feynman (http://www.amazon.com/Feynmans-Thesis-Approach-Quantum-Theory/dp/9812563806/ref=sr\_1\_1?s=books&ie=UTF8&qid=1294855895&sr=1-1). É uma reimpressão da tese de doutorado do grande físico americano Richard Feynman (Prêmio Nobel de eletrodinâmica quântica, 1965), na qual ele desenvolveu pela primeira vez sua “abordagem espaço-temporal” para QFT e o formalismo integral do caminho de Feynman, que agora é um formalismo matemático padrão em QFT e física de partículas. Portanto, não é apenas um trabalho seminal em termos de história de QFT, mas você aprenderá um dos formalismos matemáticos mais importantes com o cara que realmente o inventou! Excelente livro. No entanto, antes de comprar qualquer outro livro sobre QM, eu realmente recomendo que você comece com Gillespie!: o)
Resposta
Ok, deixe-me confessar que vou ser não convencional! Leia isto se você acredita no ditado “Vá para os mestres”.
Primeiro, existem duas Mecânicas Quânticas.
1.Mecânica Quântica Antiga. s (1900–1924)
2. Nova Mecânica Quântica (1924-Até agora)
Para a Teoria Quântica Antiga, posso recomendar três boas fontes.
- Estrutura Atômica de Arnold Sommerfeld e linhas espectrais. (Um livro que foi aprendido por pioneiros do Quantum, incluindo Max Born, Heisenberg, etc.)
- Sources of Quantum Mechanic de Van der Waerden. (Esta é uma coleção de 17 artigos originais de pioneiros do Quantum. Também inclui 5 artigos originais em Mecânica Quântica Moderna)
- D.ter Haar Antiga teoria quântica. (Uma exposição simples, breve e precisa dos artigos originais da Antiga Teoria Quântica pelos primeiros fundadores da Teoria Quântica)
Agora, voltando à Nova Teoria Quântica, muitas pessoas falam sobre Espaços de Hilbert, Notações de Dirac, sem nem mesmo compreender as ondas de Debroglie ou eles nem mesmo sabem o que é uma onda de fase ou por que ela é maior do que a velocidade da luz, apesar da restrição da Relatividade Especial.
O primeiro QM moderno começou com Debroglie Paper on Wave Mechanics seguido por Heisenberg ” s Artigo e solução subsequente pela Mecânica da Matriz de Heisenberg e Mecânica da Onda de Schrodinger (consulte a história para aprender sobre a amarga luta profissional entre os dois e como finalmente Schrõdinger foi capaz de igualar ambas as formas como equivalentes para sempre).
Portanto, primeiro leia
1.Debroglie Paper English Translation (On the theory of Quanta – um excelente artigo que eu frequentemente equiparo até mesmo a alguns dos melhores artigos de Einstein por ser tão pedagógico e abrangente) ( 80 páginas)
https : //www.google.com/url? sa = t
2.Se você não achar fácil, então leia o livro Debroglie sobre Introdução a Wave Mechanics (250 páginas)
Agora, você já deve saber o que é Wave Mechanics.
3. Em seguida, leia os Princípios Físicos da Mecânica Quântica de Hiesenberg para aprender sobre o Princípio da Incerteza de Heisenberg (200 páginas). (Leia a tradução em inglês em papel de Hiesenbergs 1927 gratuita (40 páginas) do site da NASA, que impressiona por dividir a Etapa do Problema Quântico a passo. Você já sabe qual é realmente o problema em medir espaço, tempo ou qualquer coisa no mundo quântico em comparação com o mundo clássico? Leia isto para descobrir).
https://ntrs.nasa.gov/search.jsp?R=19840008978
4. Agora, com o histórico, você está pronto para ler a parte mais emocionante do QM operacional! Bem-vindo ao Dirac ” s Princípios da Mecânica Quântica. (Elegância ilimitada). Muitos PPL falam da notação do bra-ket de Dirac sem nem mesmo saber o que significa. Leia isto do autor original. Meu favorito é sua elegante derivação de 2 páginas de Positron da Mecânica Quântica Relativística) (300 páginas)
A esta altura, você já teria se apaixonado pela Elegância de Dirac, mas tome cuidado antes de fugir com as notações problemáticas de Dirac, que são matematicamente imprecisas, apesar de sua elegância.
5. Então leia o livro Mathematical Foundations of Quantum Mechanics de John Von Nueman para um toque matemático final rigoroso. (Livro muito interessante com pedagogia 100 por cento, mas suponha você sabe um pouco sobre QM antes de ler isto. Um verdadeiro clássico.) (450 páginas aproximadamente)
6. Agora, esses são clássicos, então atualize-se com o livro Principles of Quantum Mechanics de Shankar. (650 páginas aproximadamente)
O único livro que dará acesso a um iniciante absoluto será Arthur Beiser Concepts of Modern Physics, que é um livro de graduação com uma abordagem simples e fácil, mas cuidado, você pode ter que olhar para os livros clássicos mencionados acima mais tarde.
Outro bom livro intermediário será o livro de Townsend “A Modern Approach to Quantum mechanics”, que fornece uma exposição composta sobre dois grandes clássicos, Feynman “s Lecture Volume 3 e JJSakurai” Modern Quantum mechanics. Spin and Matrix Mechanics tratada com excepcional facilidade e compreensão neste livro.
Leia tantos artigos de pesquisa quanto possível para sentir a física quântica em seu sangue.Em minha experiência pessoal, você nunca será capaz de comparar o insight que obtém de artigos e monografias originais (como de autores como Pauli, deBroglie, Dirac e outros) de quaisquer livros de texto em qualquer lugar. Enquanto você lê um artigo pela primeira vez, não espere obter todas as informações dele na primeira leitura. Complete o artigo uma vez e releia-o três vezes para ter um vislumbre da intuição e do insight que você não pode esperar de ninguém, exceto o mestres (autores originais).
7.Alguns tópicos mais avançados incluem as desigualdades de Bell que podem ser lidas em Speakable and Unspeakable in Quantum mechanics de John Bell (uma coleção de artigos originais de Bell). Mas para entender isso com mais firmeza, você precisa ler o livro de Teoria Quântica de David Bohm para saber sobre a teoria das variáveis ocultas.
8. Outro bom livro para aprender sobre as integrais de caminho de Feynman seria com o mestre de Feynman peice mecânica quântica e integrais de caminho, saudados por muitos como a melhor fonte para aprender sobre a formulação de integrais de caminho da mecânica quântica.
9. Por último, mas não menos importante, você precisa saber sobre a teoria de muitos mundos de Hugh Everett, que pode ser aprendido no livro de DeWitt de Bryce sobre o mesmo. Você precisará disso para saber mais sobre o um problema de medição em mecânica quântica que tem confundido grandes mentes do século passado, incluindo Einstein. Aqui, veremos como um processo de medição descrito na mecânica quântica está incompleto, pois a configuração não inclui o observador como parte da configuração.
PS por agora você teria se tornado um profissional em QM. Aprenda com pesquisas recentes e outros artigos de periódicos. Esta resposta pressupõe que você conhece mecânica clássica o suficiente. Se não, leia o livro de Cornelius Lanczos “The Variational Principles of Mechanics” e evite Goldstein se você não está estudando para notas ou exames.
Boa leitura !!!