人们常说:科学方面的教科书很快会过时。可是泡利讲义,尽管其中一些是早在二十年以前讲授的,为什么现在还要出版呢?理由是简单的,因为泡利介绍物理学的方式一点也不过时。他的论量子力学基础的著名论文发表在1933年德国百科全书《物理学手册》中①。二十五年后,该文几乎未作改动地重新出现在新版本②中,而投给这部百科全书的大多数文稿却必须完全重写。出现这种惊人事实的原因就在于泡利的风格,在论文的透彻性和影响力方面,他的这种风格是与论文主题的伟大相称的。科学写作的风格是一种品质,这种品质当今正濒于消失。快速出版的压力是如此之大,以致人们把草率地写成的文章和书籍匆忙付印,而很少关心概念的细心阐述。目前,数学和仪器手段的技巧变得又复杂又困难,人们写作与学习上所花费的精力,大部分是用于获得这些技巧,而不是用于深入吃透重要概念。物理学的主要概念往往消失在数学论证的茂密丛林之中。这种情况并非一定如此。泡利讲义说明怎样才能够清晰地并用优美的数学形式把物理概念表达清楚,而不致被形式化的专门技巧所掩盖。
从字面的意义上讲,泡利不是一个有才艺的演说家。人们跟上他的课程往往是不容易的。但是,当他的思想脉络和他的逻辑结构变得明显时,注意听讲的追随者就会对主要概念留下一个新的更深刻的理解,并对精美的推理结构留下一个更透彻的领悟,这个精美的推理结构就是理论物理。这套讲课笔记不是他本人而是他的一些同事写的,这一事实,并不降低它们的价值。在其概念结构和数学严谨上,它们体现了大师的特点。只是间或在某些地方人们确实没见到大师的一些词语和说明。除了场的量子化那些讲义,人们对他的讲义并无过时之感,在场的量子化讲义中,有些概念的表达方式,今天对有些人来说,也许显得陈旧。尽管如此,由于这些讲义的简洁性和直截了当地逼近中心问题,它们对现代的学生来说该是有益的。
愿本卷作为一个范例,说明创建理论物理学的伟人之一,是怎样表达和讲授理论物理学概念的。
《泡利物理学讲义》是理论物理学的一套十分严谨、精练的经典教材。现根据MIT出版社1973年出版英译本(Charles P.Enz主编,S.Margulies和H.R.Lewis合译的Pauli Lectureson Physics)并参考德文原版翻译出版,以供我国大学理工科师生参考。
本套讲义原版分六卷出版,内容分别为:1.电动力学;2.光学和电子论;3.热力学和气体分子运动论;4.统计力学;5.波动力学;6.场量子化选题;现将首卷至第三卷合成一辑,第四至第六卷合成一辑出版。
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