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魔鬼物理学2:迷人又有趣的量子力学
[美] 詹姆斯 • 卡卡里奥斯
出版社
中信出版社
出版时间
2018-03-10
ISBN
9787508684758
评分
★★★★★
标签
数理科学与化学
精彩摘录
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第2章得诺奖的光电效应 些新的物理学理论呢?前文提到的“紫外灾难”涉及一个物体发出的 光的亮度与温度的函数关系。某些物质是黑色的,如石墨或煤尘,因 为它们能吸收几乎所有照向它们的光。在平衡状态下,吸收的光能与 放出的光能形成均势。这类黑体的光谐,即在特定率下会辐射出多 少光,仅取决于黑体的温度。无论是金属、绝缘体、气体、液体,还 是人,只要温度相同,光谐便相同。 强 图2-1黑体辐射的光强是光的频率的函数。实测曲线(实线)表明,辐射光的总量是有限的。而根据量子力学出现之前的物理学原理,曲线随着光的频率的增加而持续地上升。也就是说,经典物理学预测,物体即使在室温下也会在紫外区发出无限的光能。这一
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第1章量子力学三部曲 未来”曾两度开启:1900年12月14日和1928年8月26日。1900年12月14日,马克斯·普朗克在德国物理学会的例会上做了有关“紫外灾难”问题解决方案的报告。他指出,原子只有在不连续跃迁的过程中才会触发能量损失。这一新的理论观点推倒了多米诺骨牌中的第一块,最终在20世纪20年代中期将物理学引向量子力学这新的发展领域。1928年8月26日,在夏季之末,巴克·罗杰斯在通俗科幻杂志《惊奇故事》( Amazing Stories)上完成了他的处女秀。 创刊于1926年的(《惊奇故事是第一本专门刊载科匀故事的杂志,出版人雨果・根斯巴克将此类故事命名为“科幻小说( scient
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对未知世界的幻想和期待,使我们对科幻世界充满了好奇 超人》漫画中的超级英雄超人是如何将煤炭挤压成两块大钻石的? X战警》漫画中的“万磁王”使用变种人超能力时,金属物体为什么会向着他的方向弯曲? 海底两万里》里面的“鹦鹉螺号”为什么能远距离航行并且不需要补充燃料? 变形金刚》中,邪恶的霸天虎是如何使用量子计算机侵入美国五角大楼电脑安全系统的? 星际迷航》中,如何做到人员的“瞬间传输”? く钢铁侠〉中,“心脏反应堆”又如何为史塔克的高科技盔甲提供能量? 也许你从未想过,这些令人感到无比困惑又充满好奇的问题里面,都隐藏着量子力学知识。你以为量子力学古怪并且难以理解,那你真是错怪它了,在这里,抛开让人
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量子力学三部曲 历史验证了科学的进步,也见证了持续不断的国际冲突。在第一次世界大战和第二次世界大战之间,欧洲各国战事稍歇,一场物理学革命于此时掀起,为《惊悚故事》( Startling Stories)中那些看起来不可思议的创新技术奠定了理论基础。“咆哮的二十年代”( RoaringTwenties)前半期,量子力学领域取得了新的进展,在普朗克、尼尔斯・玻尔以及阿尔伯特・爱因斯坦等人的初步猜测与尝试性探索的启发下,埃尔温・薛定和沃纳・海森堡分别独立建构了关于原子性质以及光与原子之间相互作用的正式而严谨的理论。就在他们的科学论文发表的同一年,雨果·根斯巴克开始出版《惊奇故事》。量子力学绝非我们对
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发明量子理论的那些年轻的物理学家和20世纪二三十年代的科幻小说迷之间有着深刻的相似之处,那就是他们都能超越现实一一并非出于信仰,而是基于理性一一像接纳现实一样接纳“不可能”,暂时放下内心的疑问。 科幻小说拥趸们津津乐道于那些几乎不可能存在的事物,诸如超光速宇宙旅行、外星生物、能够发出致命毁灭光束的手持式射线枪飞行汽车以及人形机器人。在量子力学诞生之初,物理学家们想分析令人费解的实验数据,就需要借助更加异想天开的观点。譬如19世纪下半叶,尽管光已经在理论和实验方面均被证明是一种波,它却能够表现出粒子行为;而所有固体物质的运动则有像波一样的表现。 尽管这些理论对宇宙的内部运行状况做出了精准的预测,
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为了理解量子力学,我们必须接受三条貌似不可能的定律: 光实际上是由不连续的能量片段组成的一种电磁波。 物质由具有波动属性的不连续粒子组成。 无论光还是物质,任何事物都有“内禀角动量”或称自旋”,且只有不连续值 6①我们会采用昆河・塔伦蒂诺的方式来描述量子物理:先给答案,后提问题。
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作者简介
詹姆斯 • 卡卡里奥斯 (James Kakalios) 美国明尼苏达大学物理学与天文学教授,畅销书作者。他是凝聚态物理学领域的一位实验物理学家,研究范围非常广泛,涉及纳米材料和神经系统中的随机共振分析等。由于在科普方面做出的杰出贡献,他曾被美国物理学会和美国科学促进会授予相关奖项。
目录
前言
第一部分 脑洞大开的故事
第1章 量子力学三部曲
第2章 得诺奖的光电效应
第3章 神奇的物质波
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用户评论
几乎每章都从科幻小说之类的通俗易懂的东西引入,但除了关于科幻的部分以外真的看不懂
深入浅出地科普量子力学。唉,大学时我的教授怎么就没做到呢……
看一本科幻小说,实在搞不懂作者基于物理的啥底层逻辑,就想了解下那个理论的基础:波函数,对比了下,仿佛这本书最容易入门,作者自己也说,科普而已,很简单的,想着自己好歹一个理科生,就入手了 然而实际是:老师在课堂上说得激情飞扬,我在下面三脸懵逼,真正沉下心来,再加上万能百度(毕竟中子、质子啥的我都完全记不清了),才勉勉强强把一些逻辑串起来了,但这不妨碍它是一本好书,就像一个物品很好看,你不理解有啥用,但不妨碍你觉得它好看一样 作者讲了量子力学前世今生,从理论发现的时间顺序来的,中间为了有趣生动还插了不少科幻小说情节,虽然我这年龄的完全就没看过他们那年代的科幻小说有点出戏,但能感觉到作者对物理学的热忱,以及真的很想简化让你能懂能爱上物理学的心,做到了以书为媒介,作者与读者之间的对话
这本书是我在学量子力学之前读的,当时有的理论还是不懂,现在学完量子力学,茅塞顿开。
9.6的评分,不是说这本书有多好,而是看得人太少了。这本书的趣味性真的很一般,文字干巴巴的,解释量子力学也说得不够通俗易懂,远逊色于曹天元的那本。我打7分、三星半。
垃圾图书,恶心
感谢这本书在课堂以外向我一个迷恋物理的文科生,解说这个迷人的物理学领域以及它的诸多应用。不但有专业名词的解释,更有宇宙时空的奇思妙想😆
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