Onde e oscillazioni: Un preludio alla meccanica quantistica

Recensioni dei lettori

Il libro è stato apprezzato per la sua chiara spiegazione delle onde e delle oscillazioni, che passa efficacemente ai concetti rilevanti per la meccanica quantistica. Molti recensori hanno apprezzato l'equilibrio tra matematica e intuizione fisica, che rende più accessibili argomenti complessi. Il testo è utile sia per l'insegnamento in classe che per l'autoapprendimento, anche se in alcune parti manca di rigore matematico e non include le soluzioni degli esercizi.

Spiegazioni chiare di argomenti complessi, in particolare onde e oscillazioni.

Efficace transizione ai concetti della meccanica quantistica, come lo spazio di Hilbert e la notazione bra-ket.

(basato su 19 recensioni dei lettori)

Titolo originale:

Waves and Oscillations: A Prelude to Quantum Mechanics

Contenuto del libro:

Le onde e le oscillazioni permeano praticamente tutti i campi della ricerca fisica attuale, sono centrali per la chimica e sono essenziali per gran parte dell'ingegneria. Inoltre, i concetti e le tecniche matematiche utilizzate per studiare seriamente le onde e le oscillazioni costituiscono le basi della meccanica quantistica. Una volta acquisita la padronanza di queste idee in un contesto classico, gli studenti saranno pronti a concentrarsi sui concetti impegnativi della meccanica quantistica quando li incontreranno, piuttosto che lottare con le tecniche.

Questo vivace libro di testo fornisce una base approfondita sugli esponenziali complessi e sugli aspetti chiave delle equazioni differenziali e della matematica delle matrici; non si presuppone alcuna esperienza precedente. I paralleli tra l'analisi dei modi normali, l'analisi delle funzioni ortogonali (in particolare l'analisi di Fourier) e le sovrapposizioni di stati quantistici sono chiaramente delineati, senza entrare nel merito della meccanica quantistica. Un'introduzione approfondita e accessibile allo spazio di Hilbert e alla notazione bra-ket inizia nel capitolo 5 (sugli oscillatori simmetrici accoppiati), sottolineando l'analogia con i prodotti di punti convenzionali, e continua nei capitoli successivi.

I collegamenti con la ricerca fisica attuale (microscopia a forza atomica, caos, supersolidi, microsistemi elettromeccanici (MEMS), risonanza magnetica, nanotubi di carbonio e altro) sono evidenziati nel testo e nei problemi di fine capitolo e sono frequentemente aggiornati nel sito web associato.

Il libro coinvolge attivamente i lettori grazie a uno stile di scrittura fresco e a una serie di strumenti di apprendimento accuratamente applicati, come i test concettuali nel testo, le caselle di turno (in cui lo studente compila uno o due passaggi di una derivazione), gli inventari dei concetti e delle abilità per ogni capitolo e i problemi di errore in cui lo studente spiega la falla in una linea di ragionamento. Questi strumenti promuovono l'autoconsapevolezza del processo di apprendimento.

Il sito web associato presenta applet sviluppate su misura, registrazioni video e audio, problemi aggiuntivi e link a ricerche attuali correlate. La parte riservata all'insegnante include valutazioni della difficoltà dei problemi, suggerimenti opzionali, soluzioni complete e materiali di supporto aggiuntivi.