上帝掷骰子吗?

曹天元

出版时间

2013-08-01

ISBN

9787550217454

评分

★★★★★
书籍介绍

《上帝掷骰子吗?:量子物理史话(全新修订)》是关于量子论的故事。量子论是一个极为奇妙的理论:从物理角度来说,它在科学家中间引起了最为激烈的争议和关注;从现实角度来说,它给我们的社会带来了无与伦比的变化和进步;从科学史角度来说,也几乎没有哪段历史比量子论的创立得到了更为彻底的研究。然而不可思议的是,它的基本观点和假说至今没有渗透到大众的意识中去,这无疑又给它增添了一道神秘的光环。

《上帝掷骰子吗?:量子物理史话(全新修订)》带读者做一次量子之旅,从神话时代出发,沿着量子发展的道路,亲身去经历科学史上的乌云和暴雨,追逐流星的辉光,穿越重重迷雾和险滩,和最伟大的物理学家们并肩作战。除了回顾基本的历史背景,还将向着未来探险,去逐一摸索量子论面前的不同道路,闯入人迹罕至的未知境地,和先行者们一起开疆扩土。让人惊叹的,不仅仅是沿途那令人眼花缭乱的绚丽风景,更来自于人内心深处的思索和启示——那是科学深植在每个人心中不可抗拒的魅力。

《上帝掷骰子吗?:量子物理史话(全新修订)》适合任何有中学基本物理概念的读者。

AI导读
核心看点
  • 以武侠笔法讲述量子物理发展史
  • 深入解析波粒二象性与不确定性
  • 揭示观测对物理现实的深刻影响
适合谁读
  • 对量子力学感兴趣的普通读者
  • 具备中学物理基础的科学爱好者
  • 喜欢科学史与人文结合的文青
读前提醒
  • 无需深究公式,重在理解概念
  • 部分哲学思辨可能引发困惑
  • 建议结合历史背景阅读更佳
读者共识
  • 文笔极佳,将晦涩理论通俗化
  • 颠覆常识,刷新世界观认知
  • 科普佳作,兼具趣味与深度

本导读基于书籍简介、目录、原文摘录、短评和书评生成,不等同于全文精读。

精彩摘录
  • "不存在一个客观的,绝对的世界。唯一存在的,就是我们能够观测到的世界。物理学的全部意义,不在于它能够揭示出自然“是什么”,而在于它能够明确,关于自然我们能“说什么”。"
  • "但是,自从量子革命以来,学者们越来越多地认识到,空间不一定能够这样无限分割下去。量子效应使得空间和时间的连续性丧失了,芝诺所连续无限次分割的假设并不能够成立。这样一来,芝诺悖论便不攻自破了。量子论告诉我们,“无限分割”的概念是一种数学上的理想,而不可能在现实中实现。一切都是不连续的,连续性的美好蓝图,其实不过是我们的一种想象。 必须注意,这种能量的跃迁是一个量子化的行为,如果电子从E2跃迁到E1,这并不表示,电子在这一过程中经历了E2和E1两个能量之间的任何状态。如果你还是觉得困惑,那表示连续性的幽灵还在你的脑海中盘旋。事实上,量子像一个高超的魔术师,它在舞台的一端微笑着挥舞着帽子登场,转眼间"
  • "光量子和传统的电磁波动图像显得格格不入。它其实就是昔日微粒说的一种翻版,假设光是离散的,由一个个小的基本单位所组成的。自托马斯·杨的时代又已经过去了一百年,冥冥中天道循环,当年被打倒在地的霸主以反叛的姿态再次登上舞台,向已经占据了王位的波动说展开挑战。这两个命中注定的对手终于要进行一场最后的决战,从而领悟到各自存在的终极意义:如果没有了你,我独自站在这里,又是为了什么。"
  • "退一步来说,由于理论中一些关键的部分比如希格斯波色子的假设到目前为止都尚未在实验中发现,甚至我们连粒子的标准模型也不能100%地肯定正确。"
  • "历史不是确定的实在,除非它已经被记录下来。 我们不能改变过去发生的事实,但我们可以延迟决定过去“应当”怎样发生。因为直到我们决定怎样观测之前,“历史”实际上还没有在现实中发生过! 宇宙的历史,可以在它已经发生后才被决定究竟是怎样发生的!"
  • "让我们回头来看一个量子过程,比如那个经典的双缝困境吧。正如我们已经反复提到的那样,如果我们不去观测电子究竟通过了哪条缝,它就应该同时通过两条缝而产生干涉。此时它的波函数 是一个线性叠加,且严格按照薛定谔方程演化。也就是说,|ψ>可以表示为: a|通过左缝> + b|通过右缝> 我们还记得波函数强度的平方就是概率,为了简化起见我们假定粒子通过左右缝的概率是相等的,而且没有别的可能。如此一来则a^2+b^2=1,得出a和b均为根号2分之1。不过这些只是表明概率的系数而已,我们也不去理会,关键是系统在未经观察时,必须是一个“|左>+|右>”的叠加! 如果我们不去干扰这个系统,则其按薛定谔波动方程严格"
  • "停止争论吧,上帝真的掷骰子!随机性是世界的基石,当电子出现在这里时,它是一个随机的过程,并不需要有谁给它加上难以忍受的条条框框。全世界的粒子和波现在都得到了解放,从牛顿到麦克斯韦写好的剧本中挣扎出来,大口地呼吸自由空气。它们和观测者玩捉迷藏,在他们背后融化成概率波弥散开去,神秘地互相渗透和干涉。当观测者回过头去寻找它们,它们又快乐地现出原形,呈现出一个面貌等候在那里。这种游戏不至于过火,因为还有波动方程和不确定性原理在起着规则的作用。而统计规律则把微观上的无法无天抹平成为宏观上的井井有条。"
  • "根据量子论,世界并非决定论的,也就是说,哪怕我们让两个电子在完全相同的状态下通过双缝,观测到的结果也不一定每次都一样,而是有多种可能。而量子论的数学所能告诉我们的,正是所有这些可能的“系综”,也就是统计预期! 不过,这实在是太掩耳盗铃了。好吧,量子论只给出系综,可是我们对于物理理论的要求毕竟 要比这样的统计报告要高那么一点啊。假如我去找占卜师算命,想知道我的寿限是多少,她却只告诉我:这个城市平均寿命是70岁,那对我来说似乎没有很大的用处啊,我还不如去找保险公司!更可恨的是,她居然对我说,你一个人的寿命是没什么意义的,有意义的只是千千万万个你的寿命的“系综”!"
目录
黄金时代
乌云
火流星
白云生处

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用户评论
从八十页开始每二十页懵逼一下~森森感到无知的我还活的好好的是多么幸运~以及这本书打破了我过去很多很多似是而非的理解,真实的量子论远比我想象的疯狂
这本书给我带来太多美感、震撼和不可思议,也让我对自然哲学和量子化学的兴趣大增。原来那么多耳熟能详的理论和公式都是量子物理的演变史的一部分;原来化学真的只是物理的一个分支,其他很多学科也是;原来世界真的是奇幻而难以理解的;原来宇宙真的有希望在未来一统于一个理论。感谢Capo带我领略了量子论的奇妙微观世界,希望我的探索不止于此。
读了半个月总算读完了,量子物理学老师只教了波粒二象性,没有提波尔有多伟大
想解决一些疑问而学习下量子物理,但近100小时的阅读下来,却产生了更多的疑问,这就是量子物理带给我们的困惑。但想到波尔,薛定谔,海森堡,爱因斯坦等牛B闪闪的人也一样困惑或许感觉能好些。有人说这是中国版“时间简史”,实际上差别还是很大的,这本书主要讲述量子力学的内容,而霍金的“时间简史”主要是在量子物理基础上的宇宙物理学。且此书的可读性更好些,前半部加入不少八卦绯闻,显得不那么枯燥。到后半部,加入退相干、隐变量、超弦,多宇宙、系综、GRW(自发定域)等太多理论和论述,就艰难晦涩起来。但不怪作者,这些理论本来就晦涩的。此书原是03年新浪论坛的帖子,回想起来00年到04年的新浪论坛真是能人辈出啊。另这全新精装修订本依然很多错误,文字错误就不说了,连讲薛定谔的猫的P249的图9.13纵坐标也错了。
★★★★上个世纪的物理传奇总是让人向往。
这个才是我读的版本
大象无形。 简单地说,这本书一点也不简单,前1/3接近于大学物理串烧,后2/3理解上有困难。
最爱科普读物,虽然看着也困
描绘的历史进程带来的震撼掩盖了一些絮絮叨叨的文字。
把物理发展史写的这么有趣的可太少了。把波和粒子的战争讲的超好。哈哈哈哈我是没想到海森堡居然那么纠结
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