理論最小值

#科學大師書系：理論最小值 The Theoretical Minimum 這本書是弦論創始人之一萊昂納德·薩斯坎德基於給社區大學（而非全日制大學）的學生講課，而寫的一本物理學經典之作。他發現，與全日制大學的學生相比，很多社區大學的學生來聽課完全出乎興趣所在，全無應付考試的壓力，因此課堂氣氛非常活躍。這本書的合作作者喬治·拉保夫斯基就是這樣一名學生，感覺他已沉醉於物理不能自拔，就像近期的我一樣…… 本書是作者《理論最小值》系列第一本，講經典力學，微信讀書還收錄了第二本《理論最小值：量子力學》。查閱一下，最小作用量原理其實是物理學的基本原理之一（但我們好像很少聽說過），古希臘人就已發現大自然似乎都傾向於“最小化”，如：圓形之所以完美無缺，是因爲圓的周長最短；擺錘總會停在最底位置、液滴總是呈球形；而費馬則發現，光總是沿着時間最短的路徑運行。 本書開頭就通過因果鏈定義了“經典力學”，以與“量子力學”區分。經典力學就是在一個力學體系下，一個事件來自唯一的因併產生唯一的果。因此，經典力學是確定的，可以回溯過去並預測未來。經典力學包括了牛頓力學、愛因斯坦相對論、以及麥克斯韋電磁學，但不包括量子力學。 作者向我們介紹了經典物理學的本質、運動、動力學、多質點系統、能量、最小作用量原理、對稱性和守恆定律、哈密頓力學與時間平移不變性等內容。尤爲重要的是，本書介紹了諾特定律，這是一個經典物理中非常深刻，卻在我們的物理學教科書中缺失了的定律。 德國的艾米·諾特女士於1915年提出了諾特定律，揭示了對稱性與守恆量之間的關係，如：設想把所有物體都向右平移10米會發生什麼？答案是什麼都沒發生，這就是空間的對稱性，其對應的就是動量守恆定律。同樣，時間的對稱性對應的則是能量守恆定律。這裏，位置（空間）與動量、時間與能量，形成了一對對共軛量。諾特定理和量子力學深刻相關，因爲它僅用經典力學的原理就可以認出和海森堡測不準原理相關的物理量（譬如位置和動量）。 本書從一個相當高的高度來觀察物理學大廈，而非像我們物理學課本里講一個一個具體的定律，一個個分散的知識點，卻缺乏足夠宏觀的視野。以前我有十幾年時間學習研究流體力學，也從未感受到方程對稱性之美、流體流線之美，哈密爾頓算子之美，有的只是覺得公式枯燥乏味。而以這種高屋建瓴的方式講物理，讓人耳目一新。

簡短卻深刻，在阿b聽Susskind的課，適合搭配一片他的同款吐司，即使沒有體驗到長腦子的喜悅，也會因吐司的美味得到寬慰！咀嚼…咀嚼…

第0定律是關於時間的定律。經典力學的預設是時間是均勻確定的連續單線程系統，可能用一次函數比喻比較合理？於是過去與未來根據時間都是確定且可逆的。 這是一個很重要的問題，先標一下。

朗道與慄夫席茲十卷本理論物理，第一卷是經典力學，開篇就是最小作用量。然而隨之而來的量子力學、相對論量子力學各卷並無如此對應。本系列終於做出了統一的描述，卻是使用最少的數學工具。

這本書挺不錯的，把牛頓力學，拉格朗日力學，哈密頓力學基本上都講清楚了。兩百多頁講了這麼多內容而且深入淺出，挺不錯的。個人觀感比教科書好看多了。

書是好書，但是這排版不是給人看的。公式都還沒有半個指甲蓋大，作弊用的小抄，字都不會這麼小。

實在是因爲對這個世界的好奇，又不甘心將認知侷限於淺顯的科普讀物，於是選擇了這本《理論最小值：經典力學》。出乎意料的是，它既通俗易懂，又不失理論的嚴謹性，真正做到了“以最低門檻，傳遞最本質”。花了兩天時間，幾乎毫無障礙地通讀了一遍。閱讀過程中，那種“原來我也能理解物理本質”的驚喜感常常湧現——這是我第一次如此真切地感受到，理論物理學並不只是屬於專業人士的象牙塔，也可以是普通人憑藉興趣和堅持觸及的星空。 回想當年，年少輕狂，拿着一本朗道的《力學》就開始啃讀。硬着頭皮查閱了無數文獻，又反覆補課高等數學與微分幾何，才勉強讀懂皮毛，最後留下的，更多是敬畏而不是理解。而這本《理論最小值》恰好做到了橋接，它像是一位耐心的導師，不疾不徐地引導我補齊了此前的知識漏洞，也喚起了那顆被生活塵封的好奇心。 在別的平臺偶然看到有人推薦這本書，便抱着試一試的心態開始閱讀，沒想到竟找回了當初那種“知識能照亮世界”的感覺。閱讀本書的過程，更像是一場與舊時自己的重逢：那個對世界充滿疑問、渴望理解本質的少年。 這是一本能讓人重新愛上物理、理解經典力學背後深層結構的書。感謝它，讓我明白，原來物理的美，可以不靠晦澀艱深的公式，也能真實可感地呈現在眼前。

作爲本科學物理的，這本書雖然名爲寫給大衆的科普，但我覺得更適合系統學習過一遍物理理論的人重讀，體會由淺入深、深入淺出，忽視計算細節，把零散知識通過第一性原理串起來的感覺。很妙 補一句，我很反對那句所謂的“停下來去計算”的物理學研究範式（貌似是費曼說的？費曼確實很厲害和人格魅力，但我很反感對費曼的“飯圈”式追捧），確實，脫離數據空談哲思不是一個物理科學家該乾的事情，但物理科學畢竟不是數據科學而具有自然哲學性：有時我們需要“停下計算去哲思”

這本書我在2022年間讀了2遍，從這本書你可以瞭解理論物理學的最簡潔的定律——最小作用量原理（它包含物理學的各個分支——如經典力學、廣義相對論、電磁學等）。讓你知道物理學不是隻屬於那些物理學得很好的人或是那些物理天才，它屬於整個人類，屬於每一個愛上物理，願意把一生獻給物理的人們。物理學和數學雖然都是需要強大的邏輯能力和空間感，還有一定的天賦，但對於物理學來說，你愛它就夠了。物理學是大自然的語言，它每一個優美而簡潔的公式都可以描述我們生活中的常見現象，都包含宇宙蘊含的真理。物理學已經滲透到各行各業，我們的生活，科技，文明離開了物理學，就根本不可能發展到今天。人類的歷史也因物理學而改變。從熱力學定律到工業革命，從牛頓萬有引力定律到天上的衛星都離不開物理學。物理學是純粹的，簡潔的，優美的。泊松括號，哈密頓力學，相空間流體……經典力學從牛頓建立，在西方文明中300多年裏，被當作科學理論的《聖經》，直到20世紀初才受到愛因斯坦相對論的挑戰。經典力學包含力、時間、空間、光、能量、運動、流體……用簡潔而優美的數學公式把大自然和宇宙中的真理展現給我們。這本書告訴我物理學教育所做的不應該是繁瑣的計算和需要大量的記憶。物理學教育要做的是讓每一個人都應該享受物理之美，樂在其中，但最重要的是讓更多人對生活中的事物引發思考，激發我們的好奇心

物理，引人入勝，宏大且渺小 很好的書籍，不到10萬字，卻涵蓋了絕大部分力學的內容。循序漸進，甚至包括所需的數學知識。 從經典力學到分析力學，從質點到最小作用量原理，歐拉-拉格朗日方程的優美，泊松括號簡潔卻概括一切。涉及一些流體力學和電磁學，由淺入深。 物理本身就是極致的無可言說，我看不見它，我摸不到它，但我感受得到，它就在那裏，存在着