这是一篇书评。 书评作者不仅熟悉晶格动力学研究领域，还熟悉《晶格动力学理论》一书的作者之一黄坤先生。 因此，书评是深入而准确的。 他特别揭示了《晶格动力学理论》两位作者的风格截然不同且互补，这或许对科学史有一定的启示。 这篇书评深受读者喜爱，网上点击率很高。
晶体中的原子围绕其平衡位置作微小的振动，这是晶体原子最基本的运动方式。 晶格动力学主要研究晶体结构、晶格原子振动谱和晶格振动对固体力学、光学、电学和热学性质的影响。 马克斯·玻恩和黄昆合着的《晶格动力学理论》[1]，1954年由牛津大学出版社出版，是一部基于量子力学的晶格动力学经典著作。
作为量子力学和晶格动力学领域的先驱，玻恩早在20世纪20年代建立量子力学时就计划在量子力学的基础上系统地重新阐述晶格动力学理论并撰写一本书。 “晶格动力学理论”。 第二次世界大战之前和期间，玻恩断断续续地写了几章，但战后由于工作繁忙和年事已高，这本书的写作被搁置了。 1947年春，黄昆在布里斯托大学用了一年半的时间完成了博士论文。 由于他获得了耿助学金在英国停留三年的公共资助，今年夏天他到爱丁堡大学拜访了玻恩。 经过一段时间的接触，玻恩发现黄坤对晶格动力学这门学科很熟悉，于是就把自己写的部分晶格动力学手稿给了他看，并建议他们合作写一本书。 在获得国内许可和利物浦大学ICI博士后研究员的资助后，黄坤决定接受博恩的建议物理学家拉，合作写书。 从1948年开始，黄昆用一半的工作时间撰写《晶格动力学理论》。 1951年10月启程回国时，手稿已基本完成。 然而，剩余的整理工作却被拖延了很长时间，直到1954年才正式出版[2]。
自出版以来，本书迅速成为所有固体物理教科书和晶格动力学专着的标准参考书。 该书已重印十余次，并被翻译成俄文、中文。 通过研究这本专着，一代又一代的固态物理学家被引入了晶格动力学领域。 英国爱丁堡大学理学院前院长、晶格动力学权威W.在其著作《晶格中的原子动力学》（1973年出版）的序言中说，“玻恩与黄坤1954年出版的《晶格动力学理论》至今仍是该学科主要方面的权威著作”[3]。 1980年，牛津大学出版社决定停止印刷； 但三年后，美国物理学家JL等人呼吁重新发表。 于是，牛津大学出版社出版了新版，并收录在《牛津经典物理丛书》中。 出版社编辑评论道：“这部经典之作在刚出版时无疑是该学科的代表作；在很多方面，今天仍然如此。” 半个多世纪后的今天，人们仍然在购买它，这本书仍然在重印，人们仍然在引用它。 据笔者在Web上检索，该书被SCI引用超过6750次，近年来平均每年约200次。 除黄坤本人引用外，其余引用均为他人引用。 无论被别人引用的次数还是被引用的时间长短，《晶格动力学理论》在国际上都是罕见的。
1989年，黄坤先生70岁生日，《晶格动力学理论》中文版（葛维坤、贾维毅译，蒋丕焕主编）由北京大学出版社出版。 印刷的千份，瞬间就被抢购一空。 2006年3月，为了纪念去年去世的黄坤先生，也为了方便年轻一代物理学家对晶格动力学的研究，北京大学出版社决定重印中文版《晶格动力学理论》 》并入选《北京大学物理丛书》。 原译者之一葛维坤先生重新编辑了译文，夏建白先生为重印作序。
我跟随黄老师多年，把《晶格动力学理论》读了一遍又一遍。 这本书给我感触最深的是以下几个特点：
首先，《晶格动力学理论》这本书是玻恩和黄坤完全不同风格的互补而精彩的结合。 玻恩的研究风格是从一般到具体。 玻恩在写《晶格动力学理论》一书时，打算从量子理论最普遍的原理出发，用演绎的方式尽可能地推演晶体的结构和性质。 然而，玻恩的抽象演绎表达方式并不符合黄坤的风格。 黄坤深受NF·莫特的影响。 他的研究并不是从哈密顿量开始，而是从具体的物理问题出发建立模型，从而获得最有意义的物理结果。 “黄博士坚信科学的主要目的是社会效益”[1]。 为此，黄坤建议增加一个更容易理解的第一部分——“基本理论”，然后由“具体”过渡到“抽象”，发展到博恩主张写的第二部分——“普遍理论”。 黄昆和玻恩对于书中是否在量子力学推导前增加三个介绍性章节发生了争论。 后来玻恩屈服了物理学家拉，因为这是黄坤合作写书的前提条件[2]。 因此，该书的“最终形式和写作应很大程度上归功于黄博士”[1]。 《晶格动力学理论》分为“基础理论”和“一般理论”两部分。 黄坤主讲的“基础理论”部分包括“原子键合力”、“晶格振动”、“晶体弹性与稳定性”三章，包括晶体结构的基础知识和实验应用：“普适理论”部分由“量子力学基础”、“长波方法”、“自由能”和“光学效应”四章组成，包括一般理论和由此产生的一些更复杂的实验事实。回顾起来，这两章《晶格动力学理论》这本书的巨大影响固然与该书出版后固体物理学的兴起和蓬勃发展有关，但不可否认的是，这也离不开本书第一部分中“基础理论”的开放，因为很多实验工作者往往对现象学基础理论更感兴趣，觉得更容易掌握，尤其是第一部分中的现象学“黄方程”，晶格振动与电磁波的耦合模式、均匀变形等。当然，这部分对于理论物理学家来说也是相当有用的。 我个人的经验是，学完第一部分，再看第二部分，实物图像会更清晰，更容易与具体实验联系起来。
其次，《晶格动力学理论》中的许多内容尚未在其他文献中发表过，这使其具有独特性。 正如玻恩在序言中指出的那样，“本书并不完全是已发表成果的汇编”。 这部专着不仅总结了玻恩学派已发表的研究成果，而且黄坤在写作过程中也做出了进一步的贡献。 系统创新。 例如，玻恩近似（即绝热近似）的阐述、晶格理论的长波长方法、有限应变下的晶格弹性理论、弹性、热电和压电的温度依赖性方程电介质的性质、色散的独特方程图像处理和微观理论、红外光谱线宽的量子理论、晶格力常数的10个不变关系等。有些讨论虽然发表了，但在文献中已经不再容易找到。 例如，黄方程的详细推导和声子极化子理论发表在ERA等内部通讯期刊上。 这些或许也是本书“长寿”的另一个原因。 此外，本书写作时还预言了一系列新的光学现象：如晶体中红外吸收的精细结构（所谓的“残余线”）、晶体中的拉曼散射，以及激光出现后的一一预测。 20世纪60年代。 经实验证实。 这进一步说明本书是一本学术专着，而不是“编辑”。 在研究偶极子超晶格模型时，我特别受益于《偶极子晶格中的库仑场-Ewald's and of 》这本书的第30节。 将场的长程缓慢变化部分与短程快速变化部分分开，是凝聚态物理理论中的常用方法，也是黄昆的看家本领之一。 本书这方面的内容特别简洁易懂。
“晶格动力学理论”的第三个显着特征是它的无误差性。 本书包含许多复杂的理论计算。 出版后，几乎没有人发现这本书有任何错误。 博恩对此非常满意。 这似乎归功于黄坤，有一个有趣的事件可以作为证据。 玻恩非常擅长数学，他曾经犹豫过是选择数学还是物理作为自己的职业。 但他不擅长复杂的计算，经常犯一些低级的低级错误，这是他周围人都知道的。 有一次他写了一篇关于电子和氢原子碰撞的论文。 写完后，他请奥本海默帮忙检查论文中的计算。 奥本海默读完后说道：“我完全没有发现任何错误——这真的是你一个人写的吗？” 玻恩并没有因此被冒犯，反而很欣赏奥本海默的性格，因为奥本海默·莫是唯一一个当着他的面直率而鲁莽地说出这句话的人[4]。 黄坤不仅擅长科学计算，而且一生严谨、追求完美。 对于所研究问题的每一个方面，黄坤都要反复思考，有时要经过“否定之否定”的n次方才能得出正确的结论。 黄坤常说自己的想法十有八九不靠谱，所以他总是仔细考虑。 黄坤并不同意用过于繁琐的数学方法来研究物理问题。 但当需要进行数学推导和计算时，他却非常仔细，反复测试。 因此，黄坤的研究成果是经得起时间检验的。 转载者和翻译者葛伟坤中英文都非常出色。 他最近告诉我，在这次重印过程中，他把英文原版读了一遍又一遍，没有发现任何错误。 相反，他在中文版第一次印刷时就发现了一些翻译不准确和印刷错误，他对此感到非常难过。 此中文版已重印出版。 除了外观和纸张质量的改进外，首次印刷时的一些缺点也得到了纠正和提高，达到了更高的水平。
当然，作为一本50多年前出版的经典著作，它不可能包含该学科后来的发展。 但经典作品的启发和作用更为长远，是新发表的评论文章或新书所无法取代的。
参考
[1] 出生M，黄K.。 出版社，1954 年； 出生，黄坤。 葛伟坤、贾伟毅译. 姜皮焕晓。 晶格动力学理论，前言。 北京大学出版社，2006年。V-ix
[2] 朱邦芬. 黄昆——声子物理学第一人。 上海：上海科学技术出版社，2002
[3] W.The of ;:, 1973; 柯克兰写的。 卢世济译. 卢东晓. 晶体原子动力学。 北京高等教育出版社，1983
[4] 马克斯·玻恩. 我的生活 - 马克斯·玻恩的自传。 陆浩、江晓东、杨洪斌译. 上海：东方出版中心，1998
补充说明
2005年7月，黄昆先生不幸因病去世。次年，北京大学出版社决定在《北大物理丛书》中重印出版黄昆先生的经典著作。 出版社的编辑邀请我写书评。 我当然不能接受。 衰退。 经过深思熟虑，我觉得我应该写一些我从黄先生那里听到的书和我对此书的感受。 我觉得最有趣的就是他和玻恩之间关于如何写这本书的争论。 玻恩主张从量子力学入手。 我从本书的基本原理出发，演绎地写了这本书。 黄昆认为，科学的主要目的是社会效益。 为了使本书更具实用性，应增加三个基础介绍章节来解释该领域的基础知识。 像黄坤这样的人很难找。 他是合著者，所以最后博恩不得不让步，让黄坤按照自己的想法来写。 因此，这本书的序言是由玻恩一人署名，颇不符合惯例。 只是玻恩想表明“这本书的最后一章的形式和写作很大程度上应该归功于黄博士。”我有一个观察：图书馆里新书的侧面都是白色的，而旧书的侧面是白色的。书从侧面看是灰色的——读得比较多的部分相对来说比较暗，我发现在很多大图书馆里，这本书的前三章确实是比较暗的，这说明黄坤的坚持是正确的。
朱邦芬
2012 年 1 月 25 日
《物理学》50年文选
