Un primer curso sobre simetría, relatividad especial y mecánica cuántica - Los fundamentos de la física

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Título original:

A First Course on Symmetry, Special Relativity and Quantum Mechanics - The Foundations of Physics

Contenido del libro:

Este libro ofrece una descripción profunda y accesible de la relatividad especial y la mecánica cuántica, que juntas forman los cimientos de la física del siglo XXI. Un aspecto novedoso es que se da a la simetría la importancia que le corresponde como parte integrante de estos cimientos. El libro ofrece no sólo una comprensión conceptual de la simetría, sino también las herramientas matemáticas necesarias para el análisis cuantitativo. Como tal, constituye un valioso precursor de libros más centrados y avanzados sobre relatividad especial o mecánica cuántica.

Los estudiantes se introducen en varios temas que no suelen tratarse hasta mucho más tarde en su educación. Entre ellos se incluyen los diagramas espacio-tiempo, el principio de acción, una demostración del teorema de Noether, los vectores y tensores de Lorentz, la ruptura de simetría y la relatividad general. El libro también ofrece amplias descripciones sobre temas de interés general actual, como las ondas gravitacionales, la cosmología, el teorema de Bell, el entrelazamiento y la computación cuántica.

A lo largo del texto se aprovechan todas las oportunidades para enfatizar la íntima conexión entre la física, la simetría y las matemáticas. El estilo sigue siendo ligero a pesar del contenido riguroso e intensivo.

El libro está pensado como texto de física independiente o complementario para un curso de uno o dos semestres dirigido a estudiantes que hayan completado un curso introductorio de cálculo y un curso de física de primer año que incluya mecánica newtoniana y algo de electrostática. El conocimiento básico del álgebra lineal es útil pero no esencial, ya que todo el trasfondo matemático necesario se proporciona en el cuerpo del texto o en los Apéndices. A lo largo del texto se intercalan más de cien ejemplos y ejercicios sin resolver para el estudiante.