《高等量子力学》是作者有关量子理论的几本书之一。对于采用“高等量子力学”作为书名作者是有些犹豫的。且不去说“高等”二字当前给人的感觉，单从内在逻辑自洽性角度看，“高等”“量子”“力学”这三个词有一种古怪而常被人们忽略的“三体排斥作用”：三者之中无论去掉哪一个，都可以构建逻辑自洽(至少较为自洽)的理论体系。高等力学、量子力学、量子场论等都可以。但三者凑到一块儿必定构建不出比较“自圆其说”的理论体系。比如，既然已是“高等”的“量子”，难免要涉及粒子的产生、湮没和转化，粒子数真的不守恒了! 这就超出了只限于研究物体受外力作用在时空中运动的传统“力学”的范畴。也有用“高等量子理论”的，但此名称又宽泛得与量子场论牵连不清，也许还让人感觉只重理论的偏颇。思前想后，只得是“前面的书名爬，后面的书名跟着爬”了。

20世纪80年代初，作者由四川三线国防单位转入中国科学技术大学，甫始即为研究生讲授“高等量子力学”这门课程。其后近三十年时间里，不断执教着它或是周边课程。与此同时，也一直从事与量子理论有关的研究工作。这本书便是在这样的科研教学背景下，根据作者多年讲稿，结合科研成果和体会整理修订而成。其中也包括一些我的学生和国内外学者的适宜纳入本书的研究成果。

写作本书过程中，作者尽力做到体系清晰、内容清新、叙述清楚。关于选择内容、叙述角度、掌握深度等问题，作者遵循的主导思想是：

其一，现代科学技术发展迅猛，对物理人才素质要求越来越高。当前形势要求教师在传授高等量子力学中，在保持系统性和相对稳定性的同时，应当注意引导学生向前看，顺应科学发展趋势，适当提高标准，不断吐故纳新，缩短与前沿的距离。这对培养高素质研究人才十分重要。

其二，要讲清当然，更要尽力讲清所以然。注意分析概念实质、揭示理论意图、挖掘物理内涵，揭示理论意图，交代清楚所讲内容与周边课程的衔接与分界。

其三，众所周知，总体上说，量子理论还存在许多基本困难和尚未弄清楚的重要问题。有鉴于此，作者本着开放思维，力求说清物理内涵，指明认知边界，叙述问题不回避、不含糊、不偏执。虽时有临笔踌躇，颇费思量，但对此方针仍是不离不弃。

其四，除个别章节外，全书选材大体偏重低能、偏重非相对论量子理论。这是为了顾及物理类多数专业(还有材料物理、量子化学、量子信息等)研究生的需要，也有展示量子理论内在逻辑自洽、结构优美的考虑。

涵括从非相对论量子力学到相对论量子场论，以及周边量子课程的整个量子理论，其领域广阔无垠，架构雄伟壮观，风姿绚丽卓绝，禀性精灵古怪。不像其他物理理论，量子理论是大批杰出理论和实验物理学家的共同创造。她是迄今物理学中最宏伟壮丽的宫殿群落，也是应用领域最为宽广的物理理论。她不仅是整个近代物理学的理论基础，甚至正在成为包括纳米材料科学、近代化学、近代生物学、量子信息科学的几乎整个近代科学的理论基础。她不但是一部厚重的科学理论，更是哲学和认识论的重要源头活水。总之，她堪称为人类文化的一块瑰宝奇珍。诚如朱熹所说：

半亩方塘一鉴开，天光云影共徘徊；

问渠哪得清如许，为有源头活水来。

高等量子力学虽属“可道”之“道”，却也是一泓清澈明亮的湖水，徘徊激荡着微观世界的天光云影，令人流连忘返。倘若读者在阅读辛劳之后从书中得到这份愉悦，那正是作者的追求和期盼。

从2008年年底《高等量子力学》出版，到这次历时一年的第三版修订，这是作者对本书力所能及的最后一次修改。改完书稿，本着韩愈的“传道，授业，解惑”精神，对初学者说几句学习和思考方法问题。

不像经典理论，量子理论问题思考起来时常比较困惑，加之高等量子力学问题计算起来通常也比较繁杂，初学者容易被炫惑。但这时更应当设法直面这些物理困惑，摆脱数学炫惑，注意问题本身(和展开内容)的物理动机、物理思想、物理概念、物理逻辑、物理分析、物理图像、物理结论、物理本质、物理关联……一般而论，

数学计算只是外衣，物理思想才是灵魂！

不要让人看见你只有手，而要令人感觉你有脑袋。不要对人对己说：

Shut up，Caculate!

不要类似于人们熟知的劝导：

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟。

而要多想想Feynman在学习量子力学的时候，为什么会说：

Young氏双缝是量子力学的心脏!

这里“不要”的两种说法都是片面的、误导性的。对于抱侥幸、想偷懒、不懂事的孩子，这些说法是必要的。但是，对于已经立志做研究的研究生和做学问的人，他们并不抱侥幸也不打算偷懒。这些说法的主导思想中带有一些匠气，缺乏灵气，不注意提升悟性，偏于造就“匠人”!

一般地说，成功有四个要素：天资，勤奋，方法，机遇。其中，“方法”就是“治学之道”。如果想避免“一生辛劳，所获不大”的结局，除了不由自己做主的“天资”和可遇而不可求的“机遇”无法在事前事中讲究，应当讲究这个可以由自己管控的“治学之道”! 不可被前面两种说法所误导：以为“勤”就是一切，“苦”就是一切，“计算”就是一切，物理内涵是不去多想的! 灵性和悟性是不重要的! “治学之道”是不必讲究的!

总之，终己一生的整个治学过程都应当是

驭使小道，讲究中道，追求大道!

这里的“大道”就是

勤奋多思求悟!

如何去“求悟”? 这大体是一个“大道无形，只可意会，不可言传”的题目，是“不拘一格降人才”的“见仁见智”的题目了。

本文由刘四旦摘编自张永德著《高等量子力学（第三版）》（上下册）一书“第一版前言”、“第三版前言”，文字有删减，标题为编者所加。

978-7-03-045431-7

《高等量子力学（第三版）》共12章,分别为:量子状态描述、对称性分析补充、全同多粒子非相对论量子力学——二次量子化方法述评、量子变换理论概要、非相对论量子电动力学、相对论量子力学及缺陷、量子力学的路径积分表述、多道散射理论(Ⅰ)、多道散射理论(Ⅱ)、近似计算方法、量子纠缠与混态动力学、量子理论述评.外加９个附录.

本书致力于阐述现代物理学的理论基础.全书体系清晰、内容翔实、叙述清楚、分析透彻,适合作为物理类研究生的公共理论基础教材,也是物理学工作者有用的参考书.

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