数学物理:科学家和工程师应用数学
"mathematical physics" 是一本应用数学在科学家和工程师中的专业书籍,由 Bruce R. Kusse 和 Erik A. Westwig 共同撰写,已进入第二版。该书由 WILEY-VCH 出版社出版,旨在为科学研究和工程领域的专业人士提供数学物理学的基础知识。 本书的内容可能涵盖了广泛的数学物理主题,包括但不限于: 1. 物理学的基本概念:书中可能会深入讲解物理学中的基本原理,如牛顿力学、热力学、电磁学和量子力学,以及它们与数学的紧密联系。 2. 微积分和分析:作为数学物理学的基础,微积分在描述物理现象中扮演关键角色。这可能涉及函数、极限、导数、积分、微分方程等概念,以及多元微积分在空间中的应用。 3. 线性代数:线性代数是现代物理中不可或缺的部分,尤其是在量子力学和统计力学中。书中可能包含向量、矩阵、线性方程组、特征值和特征向量等概念。 4. 概率与统计:在处理随机性和不确定性时,概率论和统计学的知识是必要的。这部分可能涵盖概率分布、随机过程、统计推断等内容。 5. 泛函分析:在高级物理中,泛函分析用于处理无限维空间中的问题,如希尔伯特空间和巴拿赫空间。这可能涉及到正交系统、算子理论和变分原理。 6. 数值方法:实际问题往往需要数值解法,因此书中可能包含有限差分、有限元方法、蒙特卡洛模拟等数值计算技术。 7. 近世代数和群论:这些抽象数学概念在对称性和守恒定律的研究中起到重要作用,特别是在粒子物理和固体物理中。 8. 偏微分方程:物理问题常常归结为求解偏微分方程,如波动方程、热传导方程和薛定谔方程等。 9. 控制理论和优化:对于工程师来说,理解和解决控制系统的数学模型以及优化问题是非常重要的,这可能涉及到拉格朗日乘子法和动态规划。 通过阅读 "Mathematical Physics",读者可以预期获得一个坚实的数学基础,以便更好地理解和解决科学和工程领域的复杂问题。作者 Bruce R. Kusse 和 Erik A. Westwig 的专业知识将为读者提供一个实用而全面的数学物理教育。
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