Теория групп и ее приложения к квантомеханической теории атомных спектров - Вигнер Е.
Теория групп и ее приложения к квантомеханической теории атомных спектров
Автор: Вигнер Е.Издательство: Москва
Год издания: 1961
Страницы: 444
Читать: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176
Скачать:
Е. Вигнер
ТЕОРИЯ ГРУПП И ЕЕ ПРИЛОЖЕНИЯ К КВАНТОМЕХАНИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ АТОМНЫХ СПЕКТРОВ
Е. Вигнер
Теория групп и ее приложения к квантомеханической теории атомных спектров
Е.Вигнер ТЕОРИЯ ГРУПП И ЕЕ ПРИЛОЖЕНИЯ К КВАНТОВОМЕХАНИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ
АТОМНЫХ СПЕКТРОВ
Настоящая книга представляет собой одну из наиболее известных монографий, посвященных приложению теории групп к квантовой механике.
Собственно теория групп изложена с учетом использования ее в физических приложениях, причем наибольшее внимание уделено симметрической группе, группе вращений и важнейшему для приложений разделу — теории представлений.
Перед тем как перейти к приложениям, автор кратко излагает основные положения и аппарат квантовой механики и теорию атомных спектров.
Развитая в книге общая теория применяется к атомным спектрам в форме, позволяющей использовать ее для более широкого круга проблем—ядерных спектров, теории поля и элементарных частиц и т. п. В связи с этим изложены такие вопросы, как свойства коэффициентов векторной связи и коэффициентов Рака, а также обращение времени.
Книга рассчитана на научных работников и аспирантов физиков, особенно физиков-теоретиков, работающих в области атомной и ядерной спектроскопии, изучения структуры молекул, физики твердого тела, а также математиков, интересующихся физическими приложениями теории групп.
ОТ РЕДАКТОРА ПЕРЕВОДА
Среди множества книг по физике лишь редкие сохраняют свою ценность в течение десятилетий. К таким замечательным книгам следует отнести книги, написанные в начале 30-х годов физиками, создававшими новое для того времени здание квантовой механики: Дираком, Гейзенбергом, Зоммерфельдом, Фоком, Паули и др. К их числу принадлежит также и известный курс теории групп Вигнера, русский перевод которого становится теперь доступным советскому читателю.
Хотя с тех пор, как в 1931 г. вышло первое (немецкое) издание этой книги, появилось много книг, посвященных приложениям теории групп в квантовой механике, книга Вигнера не только не утратила своей ценности, но и до настоящего времени остается, по-видимому, лучшей монографией по этому вопросу. Поэтому в ее новом (американском) издании 1959 г., с которого и сделан настоящий перевод, автор мог ограничиться лишь небольшими добавлениями, касающимися, в частности, таких новых вопросов, как обращение времени и коэффициенты Ракй (гл. 25—27). Перевод книги был сверен с немецким изданием, что Помогло исправить ряд неточностей.
Написанная крупным теоретиком в его молодые годы, она может быть рекомендована всем, кто изучает эту область физики. Кроме того, она позволяет познакомиться с тем кругом идей, в котором создавалась квантовая механика, и демонстрирует строгий логический путь ее развития.
Следует иметь в виду, что в книге не рассматриваются проблемы, связанные с представлениями' группы Лоренца и с теорией поля (например, СРГ-теорема). Поэтому имеет смысл обратить внимание читателя на некоторые книги на русском языке по указанным вопросам. К ним относятся следующие книги: Г. Я. Любарский,
6
От редактора перевода
Теория групп и ее применение в физике, М., 1957; И. М. Гель-фа н д, Р. А. М и н л о с, 3. Я. Шапиро, Представление группы вращений и группы Лоренца, М., 1958; А. П. Юцис, И. В. Левинсон, В. В. В а н с л а с, Математический аппарат теории момента количества движения, Вильнюс, 1960.
Я. Смородинский.
ПРЕДИСЛОВИЕ АВТОРА
Целью настоящей книги является применение теории групп к задачам квантовой механики, в особенности к теории атомных спектров. Точное решение квантовомеханических уравнений в общем случае настолько трудно, что с помощью прямых вычислений можно получить лишь грубые приближения к точным решениям. Поэтому оказывается весьма полезным вывести значительную часть квантовомеханических результатов из рассмотрения основных свойств симметрии.
Когда в 1931 г. вышло первое немецкое издание данной книги, в среде физиков существовало нежелание принимать аргументы теории групп и теоретико-групповую точку зрения. Автору приятно отметить, что с тех пор это нежелание фактически исчезло и что более’молодое поколение не понимает причин и оснований такого нежелания. Из старшего поколения Макс Лауэ, по-видимому, первым осознал значение теории групп как естественного орудия для получения первой ориентации в квантовой механике. Поддержка со сторсны Лауэ как автора, так и издателя сыграла существенную роль в появлении в свет этой книги. Хотелось бы упомянуть его вопрос о том, какой из результатов, полученных в настоящей книге, я считаю наиболее важным. Мой ответ заключался в том, что наиболее важным мне представляется объяснение правила Лапорта (понятие четности) и квантовомеханическая модель векторного сложения. За прошедшие годы я пришел к выводу, что должен согласиться с его замечанием, в котором наиболее замечательным результатом признавалось то, что почти все правила спектроскопии следуют из свойств симметрии задачи.
