如何评价 David Tong 的讲义?

David Tong -- Theoretical Physicist at the University of Cambridge
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10 个回答

Note:原答案针对的是他最早的那份量子场论(QFT)讲义。再大概评论一下其他讲义,并且做一些补充。

背景:这些讲义大部分都是一个完整的课程,Part IA/IB/II 对应前三个年级(学士),Part III是四年级(硕士)。每学期8周,有的课一周3次,有的一周两次,也就是整个课程对应16/24节课时(每节不到1小时)。这么短课时肯定讲不了详细,只涉及到最重要topics的概况;目的都是为引入后续更高阶课程,或者引导你读教科书。但总的来说David Tong作为arguably剑桥物理教学最棒的教授,notes写的确实非常好的,对于没有其它免费资源的人来说还是比较推荐的。


  • Part I/II低年级课程中经典、电动、热统三块都是相对比较完整的简介;量子力学应用那个是一个second course,其量子力学基础可以看下面David Skinner写的讲义。
  • Part III/graduate讲义(QFT、Stat Field Theory、string、kinetic theory)都是那种入门级的研究生课程,需要后续大量补充的。
  • 至于Soliton和霍尔效应都是非常specialized topics,也是他在类似于TASI这种暑期学校给的讲座(通常目的是引导阅读专著/paper),按需阅读。


——————原答案——————

QFT讲义是剑桥数学系四年级(初等研究生级别)第一学期的lecture内容,显然是非常introductory的QFT课程。


和这个课程(教于2007年)比较连贯的是Hugh Osborn (共形场论大佬,偏formal theory) 2013年教的第二学期课程(Advanced quantum field theory)。

Professor Hugh Osbornwww.damtp.cam.ac.uk图标

2015年之后这门课是David Skinner (他比较偏数学物理,做了很多amplituhedron、string的工作)教的,内容相对更偏向formal和数学物理的人一些。

David Skinner -- Lecture Notes -- University of Cambridgewww.damtp.cam.ac.uk

【原答案补充】

还有他String Theory讲义的话相当于删减版的Polchinski卷1(我想他的讲义应该相当于更详细版本的Joe's little book(我只是浏览过Joe的讲义)kitp.ucsb.edu/sites/def),建议结合阅读。


另外,在线QFT讲义最经典的还是Sidney Coleman的讲义[1110.5013] Notes from Sidney Coleman's Physics 253a,培养了很多这一代的理论大师,据说现在常用的那些教科书(除了Weinberg)多少都有Coleman的影响。(该讲义马上要出版为书了Lectures of Sidney Coleman on Quantum Field Theory。)



——————额外补充——————

考虑到越高等的课程越难得有比较好的课程,因此在这顺便推荐一下剑桥其他教授写得比较好的Part III讲义(个人认为)。

  • 量子场论相关

Symmetries, Fields, and Particles(对称性与场和粒子),对粒子物理中李代数应用的介绍,Nick Dorey(他曾经是David Tong的PhD advisor)。

链接:Josh Kirklin(由这个学生写成了latex pdf讲义,他也给其他教授的课程写了pdf讲义,如Malcholm Perry(S.W. Hawking的学生),的QFT;不过就远不如Tong的课讲得好。)

Standard Model(标准模型),非常标准的standard model phenomenology入门简介。

链接:Dr Christopher Thomas - Teaching

Supersymmetry and Extra dimensions (超对称和额外维度),Fernando Quevedo (一个string phenomenologist)。他虽然是Steven Weinberg的学生,不过超对称用的还是非常标准的Wess & Bagger的notation。这门课还是超对称和Kaluza-Klein额外维度为主,基础部分还是算得上不错的简介了,但是超引力和额外维度的一些模型都非常简略,只能作为big picture看看吧。

链接:Fernando Quevedo

  • 引力和宇宙学

General RelativityBlack Holes的讲义,Harvey Reall(S.W. Hawking的学生)。这两门课大概就是Robert Wald的GR和弯曲时空场论两本书的核心内容,属于比较高阶一点的内容了;所以需要一些基础的相对论和量子场论背景知识。

链接:Harvey Reall -- Teaching

Cosmology,是现在已经在U Amsterdam的Daniel Baumann教的,他原先主攻的是Inflation,所以应该可以作为这方面的first course,然后接下去他还有Inflation的讲义。

链接:damtp.cam.ac.uk/user/db


**另外还有Gary Gibbons (S.W. Hawking从Dennis Sciama接手过来的第一个学生)也有很多引力方面的讲义,不过我没有读过,不敢过多评价,在此只做搬运Professor Gary W. Gibbons, FRS, PhD


  • 凝聚态场论和相变

以上都是剑桥数学系的课程;另外物理系Cavendish Lab的Ben Simons的凝聚态理论课程。

其一是Quantum Condensed Matter Field Theory,没错,他和Alex Altland那本书的前半就是基于这些讲义,亮点是在lecture版本他还给出了详细的一些推导过程。

链接:Ben Simons home page

其二是Phase Transitions其实这门课和David Tong的Stat. Field Theory有些重叠,不过比较侧重物理理解一些。

链接:Dr Anson cheung (这是后来一个教授改版的讲义。)



希望对初学者能有所帮助~~


————补充2————

评论中题主追问:“如何看待讲义和教科书的不同,如何使用讲义与教科书。”

对于这个问题,我认为学习者之间、讲义之间、教科书之间都有很大差异。说一些比较共通的;例子的话,我觉得上面提到Polchinski的讲义和书最恰当(顺便缅怀一下Polchinski大师)。以下来自于Joe's little book开头:

When I wrote the Big Book of String, I had many goals. One was to make it very
readable, so you would pick it up, be unable to put it down, and after staying up all night reading you would know string theory. But in spite of much effort, this didn't happen. The desire to be general and systematic pulled in the opposite direction. So these notes are intended to be the book I might have written, and I can leave many details to the Big Book.
  • 直接划重点,讲义的话一个是readable;再一个他说“after staying up all night reading you would know string theory”这句话让我概括就是Broad-brush,就是说一个很好的概览,帮助直觉上更好地理解——因此如同很多其他答案所说,适合作为入门。(这里仅限面向研究生的讲义;特例如Ed Witten经常动不动发个Notes on XXX,那些一般都是对于最尖端的领域,还没有人出版过教材。)
  • 另一方面,教科书比较追求generalsystematic,相对应地就是帮助更技术层面上的理解,尽可能包含足够的技术细节(the "many details" of the Big Book),引导读者去找原文献——所以是更适合去深入学习notes中没弄明白的技术细节,作为补充。(当然也有类似Tony Zee的书更偏向于给你一些直觉的理解,什么事都有例外嘛。)
  • 更极致的书可能追求的甚至是exhaustive,就是说尽可能全面地总结这个领域,这种例子就比如说Misener Thorne Wheeler之Gravitation于广义相对论方面,或者Weinberg之Quantum Theory of Fields 1, 2于量子场论——这些的话就更适合作为科研时的参考了。


另外,还有一点从书写的角度说,可能毕竟尤其是大学课程那种,讲义都是有些不正式的,所以书写严谨程度不一定达到课本的高度;例如很多讲义都不会有引用文献什么的,有些书写表述方式也比较随意。不过如果你是做高能的话,这点上TASI的讲义普遍质量比较高,感觉很多能接近review article的程度。

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佟大为的讲义挺不错的,清晰易懂 ,难度适中,内容不多但是用于初学了解也足够,个人受益良多,比较推荐。
个人完整的看过统计力学,理论力学,量子场论,弦论的讲义,还是很容易follow的。其他的偶有涉猎,感觉比较难的是孤立子和量子霍尔效应的讲义。我个人完整看过的讲义都比较推荐初学者使用~
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