计算物理学PDF电子书下载

第一章 绪论 1

1.1 计算物理学的起源与发展 1

1.2 计算物理学的研究内容 3

1.3 计算物理学的研究方法 4

1.4 计算物理学研究的特点及意义 7

1.5 计算物理学在核及粒子物理研究中的应用 9

第二章 蒙特卡洛方法 12

2.1 蒙特卡洛方法的基本思想和基本概念 12

2.2 随机数与伪随机数 18

2.3 准蒙特卡洛方法 25

2.4 伪随机变量的抽样 30

2.5 蒙特卡洛计算中减小方差的技巧 61

第三章 蒙特卡洛方法在核及粒子物理中的若干应用 70

3.1 蒙特卡洛方法在定积分计算中的应用 70

3.2 事例产生器 76

3.3 粒子输运模拟 80

3.4 实验设计中蒙特卡洛方法的应用 85

3.5 程序检验和事例污染中的蒙特卡洛方法的应用 88

3.6 利用实验数据检验理论及判断共振态的存在 90

第四章 有限差分法 94

4.1 有限差分法的基本思想和方法 94

4.2 两维电磁场泊松方程和拉普拉斯方程的有限差分法求解 102

4.3 抛物型和双曲型偏微分方程的有限差分法求解 116

第五章 有限元素方法 128

5.1 引言 128

5.2 有限元素法的变分原理基础 129

5.3 两维平面场有限元素法的计算格式 132

5.4 非齐次边界条件下的有限元方程 141

5.5 有限元素法与有限差分法的比较 143

第六章 实验数据处理的常用方法 145

6.1 误差理论简介 146

6.2 最大似然法 149

6.3 最小二乘法 153

6.4 假设检验 159

6.5 求最小值的方法 160

6.6 一元函数的插值 161

6.7 二元函数的插值 164

6.8 样条插值和样条拟合 166

第七章 几类量子力学问题的求解 172

7.1 一维方势阱薛定谔方程的解 172

7.2 径向薛定谔方程的求解 175

7.3 能量本征方程的矩阵求解 179

第八章 快速富里叶变换 188

8.1 引言 188

8.2 快速富里叶变换 190

8.3 快速富里叶变换应用一例 197

第九章 计算机符号处理 201

9.1 引言 201

9.2 符号处理系统的特点和功能 205

9.3 符号处理的基础知识 209

9.4 符号处理系统在高能物理中的应用 215

第十章 REDUCE符号处理语言 225

10.1 REDUCE语言简介 225

10.2 REDUCE的程序结构 227

10.3 REDUCE语句 235

10.4 代换指令 238

10.5 过程 241

10.6 控制选择 243

10.7 文件处理命令和会话命令 248

10.8 矩阵运算 250

10.9 高能物理计算 252

第十一章 高能物理过程的矩阵元和截面的计算 257

11.1 费曼图与费曼规则 257

11.2 矩阵元的计算 262

11.3 截面计算 266

11.4 相空间积分的数值计算 271

附录A 一些常用的计算程序 285

附录B VAXIMA语言简介 296