![物质是什么 - [英]吉姆·巴戈特](https://static.book345.com/covers/s/9787521716511.jpg)
书籍介绍
翻开这本书，你会先被一条清晰的时间线吸引：从德谟克利特的原子到希格斯粒子，一代代科学家如何被前人的疑问推着往前走，彼此构成因果。它最见功力的地方，是第12章之后对量子场论的梳理——重整化、标准模型的演进，被其他同类书含糊带过的部分，作者写得格外清楚，被读者称作“量子物理科普里最清晰的一本”。但真正让它在众多物质主题书中立住身段的，是它反复抛出的那个令人不安的问题：当我们层层拆解，最终得到的不是更确定的“东西”，而是一句“根本没有质量这回事，只有量子场的能量”。它把哲学思辨、化学与物理串成一条求索，最终指向的却是一种“无法直观想象的虚无”。适合愿意跟着公式一步步变糊涂、又享受这种糊涂的人。
作者简介
吉姆·巴戈特（Jim Baggott）
英国科学史作家、牛津大学化学物理学博士，著作有《希格斯：上帝粒子的提出与发现》《量子空间》《量子通史》等，常有作品刊登于《新科学人》《自然》等重要科学刊物。
AI导读
核心看点
- 追溯从古希腊原子论到量子场论的物质认知演变史
- 揭示质量并非固有属性，而是粒子与场相互作用的行为
- 以通俗语言解析希格斯机制及标准模型等前沿物理概念
读者共识
- 作者笔触流畅，将艰深物理史梳理得条理清晰且引人入胜
- 后半部分难度陡增，部分读者反映量子场论章节较难理解
- 成功打破常识认知，让人意识到物质本质是能量与场的振动
精彩摘录
- "如果我们梦想着有一个目的地，到了那里我们就能够得到终极答案，那么我怀疑我们可能永远都无法抵达那里。但我也相信，在我们前往这个目的地的旅途中还有很多东西值得看，也有很多东西可以学习并享受其中。"
- "我们了解到的五件事 1.物质是“实体”的，它不会突然无中生有，也不可能被无穷无尽地分解 为零。 2.因此，所有的物质一定是由最基本的、不可分割的部分组成，我们称之 为原子。 3.原子在虚空中无休止地运动。原子和虚空配比的不同以及原子在形状上 的不同，使得物质呈现为不同的形式。 4.原子的运动源于其自身的重量。它们在下坠的过程中偶尔会发生“转 向”，并相互碰撞。 5.原子的特性包括大小、形状、在虚空中的位置和重量等。它们还能在我 们的大脑中引起我们对于颜色、味道、气味等特性的知觉，不过原子本 身并不具有这些特性。"
- "在经验主义哲学中，所有不是通过直接经验获取的对世界的认知、都会被认为是没有意义的形而上学，从而遭到否定。但这并不一定意味着不存在一种独立于感知的现象：就算人们都不往天上看，月亮也依然存在。可是经验主义也确实提醒我们，在对现实的了解方面，我们不能期待太多。我们充其量只能获得经验现实中的信息，而现实表现为我们可以直接感知或测量的效应。"
- "我们了解到的五件事 1.16-17世纪的机械哲学家得以从亚里士多德对自然的描述中解脱出来， 回归到与古希腊时期相类似的原子论中。 2.与此同时，古典现代哲学家们争论的是，我们在多大程度上可以从观察 和推理中获得知识。 3.洛克将物体的性质分为第一性质（形状、硬度、在空间中的延展性和运动方式）和第二性质（颜色、声音、味道等）。第二性质并不“从属于”某个对象，它们只存在于我们的脑海中。 4.贝克莱（以及后来的休谟）认为，既然我们所有对自然的了解都必须通 过感官来获得，那么第一性质必然也只存在于我们的脑海中。 5.康德认为，将我们感知到的事物看作不存在是毫无意义的。他把本（自在之物）和现象区分开来，"
- "我们了解到的五件事 1、牛顿根据物体的密度和体积来定义物体的质量，但是由于密度又只能用 质量和体积来定义，这就成了一个死循环。 2.牛顿还将力定义成改变物体运动状态的作用，具体来说就是改变物体的加速度。质量（或称惯性质量）是物体阻碍加速度发生变化的量度，但是这也不能用来定义质量。 3.牛顿的万有引力定律指出，两个物体之间的引力正比于它们的质量，反比于二者中心之间距离的平方。 4.但是引力和改变物体运动状态的力不同，它可以隔空产生作用，并不需要明显的传递介质。 5.尽管牛顿力学体系取得了辉煌的成果，但它并没有真正地帮助我们理解 质量是什么。"
- "1、牛顿推测，化学物质的原子之间存在一种作用力（性质不详），正是这种作用力导致了各种各样的化学反应。 2.普里斯特利和拉瓦锡根据化学物质所包含的不同化学元素，如氢、碳氧等，阐明了这些物质的性质。 3.道尔顿设计了一套化学原子体系，每个原子都有一个不同的原子量。贝尔塞柳斯对其进行了优化，形成了我们今天使用的化学体系的前身，其中，水分子第一次被表示为HO，H和O分别表示氢原子和氧原子。 4.坎尼扎罗阐明了不同的原子结合形成分子的规律。氢气（H）和氧气（0,)实际上都是双原子气体。在氢气和氧气的反应中，两个氢气分子和一个氧气分子结合形成两个水分子：2H2+O2=2H{O。 5.爱因斯坦提出，悬浮在液"
- "1、牛顿运动定律要求空间和时间是绝对的。其独立于学宙中的所有物体存 在，相当于一种“上帝视角”。 2.麦克斯韦方程用波动来描述包括光在内的电磁辐射，但物理学家一直来 能探测到电磁波传播所需的介质（以太）的存在。 3.这些问题在爱因斯坦的狭义相对论中得到了解决，他香定了绝对时空观 以及以太的存在。 A.我们的结论是，空间和时间是相对的，而不是绝对的。在不同的运动参 考系中，时间会延缓，距离会缩短。 5.爱因斯坦用狭义相对论证明了质量和能量是等价的，m=ElC，物体的 质量是它所含能量的量度。"
- "1、在方程式E=mc2中，常数c通常指光速，但它也可以被解释为宇宙中任何物体都无法超越的极限速度。 2.把c解释为极限速度的前提，是认为质量同空间和时间一样，也是相对的。但是这样一来，我们就无法用理解牛顿质量的方式来理解相对论质量了。 3.E=mc通常被解读为质量可以转化为能量，原子弹以及恒星中心的pp链反应都体现了这一过程。 4.我们可以把物体的质量理解为一种行为而不是一种属性（即这是物体所做的事情，而不是它们所拥有的东西），以此调和相对论质量的概念和E=mc的意义。 5.把质量的概念从牛顿力学引入狭义相对论引发了一场相当大的混乱，这就是一些科学哲学家所说的不可通约性。科学家们因意见相左而激"
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用户评论
大约是在2020年读完的，忘了做标记。这真是一本很不错的科普书，起码对于我来说如此。作为研究粒子物理的专业人员，尤其是主要从事和强相互作用有关的领域，物质令人惊奇和迷人的部分作者做了很好的描述。
优秀，一流的科普书
m=E/c^2 爱因斯坦1905的伟大洞见
读过的量子物理科普里最清晰明了的一本。
【我们对物理实在的基本结构的理解“是一种‘理想’，我们离这个理想还很遥远。的确，与过去相比，我们离它的距离更远了，比我们祖先在一个世纪以前所认为的还要远的多”。】
202201 “物质告诉时空如何弯曲，时空告诉物质如何运动”、“质量是物质能量的度量”。前两年在《上帝》一书中被第一句话惊艳，这次在本书被第二句话惊艳。在我还沉浸在牛顿和爱因斯坦的恩怨中时，量子物理学已经研究到了人类的认知极限。原来高中课本里的质子中子又给拆开成了夸克，原来看似日常的质量的概念竟然到现在也没有统一的定论，或许是和场的纠缠，或许是刹车般的加速度。一部精简却又宏大的物理学史，没有点基础真的很难看懂。
很庆幸能生活在这科技发达的时代，让我们能比以往任何时候都更接近事物的本质。同时这也是一种悲哀，人们已没了古时盲信下的心灵寄托，却尚未知晓万物的终极解答。也许我们的归处就像那物质的可能解一样，只是一场如波般的幻梦。2020.8.13
阅读体验十分爽快，几乎一口气看完，险些熬夜也要读。
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