量子世界：寫給所有人的量子物理 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[美] 福特 著，王菲 譯

圖書標籤:

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• 物理學
• 科學
• 大眾科學
• 通俗易懂
• 量子世界
• 現代物理
• 前沿科技

齣版社： 外語教學與研究齣版社

ISBN：9787560079776

版次：1

商品編碼：10035088

品牌：外研社

包裝：平裝

叢書名： 外研社·哈佛科學人文譯叢

開本：16開

齣版時間：2008-12-01

用紙：膠版紙

頁數：233

正文語種：中文

編輯推薦

　　

《量子世界：寫給所有人的量子物理》是一本非常受人歡迎的書。福特是一位極具天賦的教師。他以濃厚的興趣緻力於嚮學生和普通大眾闡明和傳播科學。他的論述深刻透徹。並且善於將抽象晦澀的概念解釋得通俗易懂。
　　——萊德曼1988年諾貝爾物理學奬獲得者
　　海報：
　　

內容簡介

　　《量子世界：寫給所有人的量子物理》將原子、原子核以及基本粒子的奇特規律精彩地呈現在我們麵前，展示瞭亞原子世界的盎然意趣和物理學研究領域的勃勃生機。書中內容以其深邃的思想和淵博的學識為我們展現的異彩紛呈的量子世界。

作者簡介

　　王菲，男，美國德剋薩斯大學（Austin）博士後，北京理工大學物理係副教授。研究方嚮原子與分子物理。
　　主持和參與多項國傢自然科學基金及教育部博士點基金項目，曾獲北京市優秀青年科技論文奬勵，並於2008年榮獲教育部霍英東優秀青年教師奬。

精彩書評

　　這是一位經驗豐富的嚮導，他用清晰而簡潔的筆觸嚮我們展示瞭奇異的量子世界。
　　——巴洛《自然界中的常數》的作者
　　這是一本非常受人歡迎的書。福特是一位極具天賦的教師。他以濃厚的興趣緻力於嚮學生和普通大眾闡明和傳播科學。他的論述深刻透徹。並且善於將抽象晦澀的概念解釋得通俗易懂。
　　——萊德曼1988年諾貝爾物理學奬獲得者

目錄

緻謝
第一章 錶麵之下
第二章 小到多小?快到多快?
第三章 結識輕子
第四章 龐大傢族的其他成員
第五章 量子團
第六章 量子躍遷
第七章 群居粒子和反群居粒子
第八章 持之以恒
第九章 波和粒子
第十章 改寫極限
附錄A 測量值及數值
附錄B 粒子
附錄C 金牌榜
後記

精彩書摘

　　自鏇
　　從光子和中微子到星係和星係團，幾乎所有物體都在鏇轉，我們的地球每天都繞著它的鏇轉軸鏇轉，並且每一年繞太陽轉動一圈。太陽自己也繞著鏇轉軸每26天鏇轉一周，同時每2億3韆萬年繞著銀河係中心轉一周。在更長的時間尺度上，星係也彼此圍繞鏇轉，聚集成團。對於“宇宙整體也在鏇轉麼?”這樣的問題是沒有實際意義的，因為必然會有人問到“相對於什麼鏇轉”。著名的邏輯學傢庫爾特·哥德爾[Kun G6del]曾經對一個相關的問題産生瞭興趣：是不是多數星係都沿著同一個方嚮轉動?他通過數據對這個問題進行瞭解釋，星係的鏇轉軸在各個方嚮上任意分布。在這個意義上，宇宙作為一個整體顯然並沒有在轉動——至少我們無法探測到它的轉動。
　　在更小的尺度上，分子在轉動(轉動速率與溫度有關)，原子內的電子也在繞著原子核鏇轉，其轉動速度從光速的1％到10％以上。原子核也能鏇轉——原子核的大部分都在鏇轉——原子核內的質子、中子、誇剋以及膠子都同樣在鏇轉。實際上，大部分粒子，無論是基本的還是復閤的，都有這種鏇轉性質。④
　　對於各種不同的尺度，區分兩種不同的轉動都是非常有用的。一種是繞著自身的軸的鏇轉(比如地球每天的自轉)，我們稱之為自鏇。另一種則是繞著其他點的鏇轉(例如地球繞太陽年復一年的公轉)，我們稱之為軌道運動。這兩種轉動都可以通過角動量來進行測量，即對轉動係統的質量、尺度以及速度進行綜閤測量。

《量子世界：寫給所有人的量子物理》 一段穿越時空的探索之旅，解開宇宙最深層的奧秘。 在浩瀚無垠的宇宙圖景中，存在著一個我們熟悉卻又陌生的領域——量子世界。它顛覆瞭我們對現實的直觀認知，揭示瞭物質與能量在微觀尺度下發生的種種奇異而迷人的現象。本書，《量子世界：寫給所有人的量子物理》，正是為您量身打造的一扇窗，透過它，您將得以窺探這個充滿無限可能性的領域，理解那些塑造瞭我們當下，也預示著未來的科學基石。 為何要走進量子世界？ 或許您曾被“薛定諤的貓”的悖論所吸引，好奇為什麼一隻貓同時可以處於生與死疊加的狀態；又或許您曾對“量子糾纏”的神奇效應感到驚嘆，不解兩個遙遠粒子如何能夠瞬間“心有靈犀”；亦或是您隻是單純地想知道，是什麼讓手機屏幕如此絢麗，GPS導航如此精準，未來的計算機會如此強大？所有這些問題的答案，都深藏在量子物理的範疇之中。 量子物理，作為現代物理學的兩大支柱之一，它不隻是一門枯燥的科學理論，更是理解我們所處宇宙運行規律的鑰匙。從原子內部電子的奇特行為，到光子如何傳遞信息，再到宇宙的起源與演化，量子原理無處不在，默默地影響著我們生活的方方麵麵。然而，這些概念常常被認為是晦澀難懂的，充斥著復雜的數學公式和抽象的概念，讓許多人望而卻步。 《量子世界：寫給所有人的量子物理》的誕生，正是為瞭打破這層壁壘。本書的目標是清晰而堅定：將量子物理的精髓，以一種引人入勝、易於理解的方式呈現給每一個對世界充滿好奇的讀者，無論您是否有科學背景。 我們相信，理解量子世界不應該是少數科學傢的專利，而是屬於每一個渴望探索未知、拓展認知邊界的個體。 本書將帶您經曆哪些奇妙旅程？ 本書的結構設計，旨在引導您循序漸進地領略量子世界的魅力，從基礎的概念齣發，逐步深入到更前沿的領域。 第一部分：打破經典視界——量子世界的曙光 我們將從經典物理學的一些“不解之謎”開始，例如黑體輻射和光電效應，這些現象的齣現，直接挑戰瞭當時主流的物理學理論。正是這些挑戰，催生瞭革命性的量子概念。您將瞭解到，普朗剋是如何引入“量子”這一概念，提齣能量並非連續而是離散的，為量子世界的打開瞭第一扇門。接著，愛因斯坦對光電效應的解釋，進一步證實瞭光的粒子性，引入瞭“光子”的概念，徹底顛覆瞭我們對光本性的認知。這一部分，我們將用生動的比喻和清晰的解釋，幫助您理解為什麼“量子”這個詞會成為20世紀物理學革命的標誌。 第二部分：微觀世界的奇妙居民——原子與波粒二象性 一旦我們接受瞭能量的量子化，接下來就需要審視構成物質的基本單元——原子。本書將帶領您深入探索原子的內部結構，瞭解盧瑟福的原子模型是如何被玻爾的原子模型所改進，特彆是玻爾模型引入的“能級”概念，解釋瞭原子為何能夠穩定存在，以及原子光譜的由來。更令人著迷的是，您將接觸到德布羅意提齣的“物質波”假說，理解為什麼電子、質子等微觀粒子，既錶現齣粒子的特性，又具備波的屬性——這就是令人難以置信的“波粒二象性”。我們將通過形象的實驗演示（例如雙縫乾涉實驗），來揭示這一核心概念的深刻內涵，讓您親身感受微觀粒子世界的“魔幻”之處。 第三部分：概率與不確定性的舞蹈——量子力學的核心 進入量子世界，您會發現，我們熟悉的“確定性”原則似乎不再適用。海森堡的“不確定性原理”將是這一部分的核心。您將理解，為什麼我們不可能同時精確地知道一個粒子的位置和動量，以及這種不確定性是如何深刻地影響著我們對量子現象的理解。我們將探討玻恩關於波函數的統計詮釋，理解波函數是如何描述粒子處於某種狀態的概率，而不僅僅是粒子的確切位置。量子世界並非一個“決定論”的世界，而是一個充滿概率和統計規律的世界，這本身就是一種顛覆性的認知。 第四部分：量子世界的“幽靈”——疊加態與測量問題 “疊加態”是量子力學中最令人著迷也最具挑戰性的概念之一。您將在這裏深入理解“薛定諤的貓”為何成為一個經典的思考實驗，以及疊加態意味著粒子可以同時處於多種可能的狀態，直到被觀測的那一刻。本書將詳細闡述“測量問題”——觀察行為本身是如何導緻疊加態坍縮，使粒子“選擇”一個確定的狀態。我們將討論不同的對測量問題的解釋，包括哥本哈根詮釋、多世界詮釋等，讓您看到科學傢們是如何努力理解這一量子世界最核心的謎團。 第五部分：超越時空的連接——量子糾纏的魅力 “量子糾纏”是量子力學中最令人驚嘆的現象之一，它被愛因斯坦稱為“幽靈般的超距作用”。您將在這裏深入理解，兩個或多個粒子是如何能夠建立起一種超越時空限製的神秘聯係，使得其中一個粒子的狀態變化能夠瞬間影響到另一個粒子。本書將通過深入淺齣的講解，以及對相關實驗的介紹，讓您深刻體會到量子糾纏的非定域性，以及它對信息傳輸和計算可能帶來的革命性影響。 第六部分：量子世界的應用前景——科技的未來引擎 量子物理並非僅僅是理論上的思辨，它更是驅動未來科技發展的強大引擎。在這一部分，我們將目光投嚮量子世界的實際應用。您將瞭解到量子計算是如何通過利用疊加態和糾纏來實現遠超經典計算機的計算能力，有望解決目前無法解決的復雜問題。量子通信將為您揭示如何實現絕對安全的加密通信，徹底改變信息安全的麵貌。量子傳感則將展示如何利用量子效應製造齣前所未有的高精度測量設備。此外，我們還將探討量子物理在材料科學、生物醫學等領域中的潛在應用，讓您看到一個由量子技術驅動的，充滿無限可能性的未來。 本書的獨特之處 《量子世界：寫給所有人的量子物理》並非一本堆砌公式的教科書，也不是一本故弄玄虛的哲學讀物。我們專注於用清晰的語言、生動的比喻、引人入勝的故事，以及精選的、具有代錶性的實驗，來構建一個引人入勝的學習體驗。 強調直觀理解： 我們努力避免艱澀的數學推導，而是通過類比和可視化，幫助您建立對量子現象的直觀感受。例如，我們將量子隧穿比作“挖穿一堵牆”，將疊加態比作“同時在多個房間裏的可能性”。 曆史脈絡與人物故事： 量子物理的發展史本身就是一部充滿智慧與挑戰的史詩。本書將穿插介紹那些推動量子革命的關鍵科學傢們的生平故事和思想碰撞，讓您在理解科學知識的同時，也能感受到科學探索的魅力和人類智慧的光輝。 案例與應用導嚮： 我們深知，抽象的理論需要與現實世界聯係起來纔能更有意義。因此，本書將大量引用現代科技中的量子應用案例，讓您清晰地看到量子物理是如何深刻地改變著我們的生活，以及它將如何塑造我們未來的世界。 循序漸進的知識體係： 本書的章節設計，充分考慮到瞭讀者的學習麯綫。從最基礎的概念開始，逐步深入，確保您在每個階段都能建立穩固的理解，並為迎接更復雜的概念做好準備。 誰適閤閱讀本書？ 對宇宙奧秘充滿好奇的探索者： 無論您的年齡、職業，隻要您對我們所處的世界如何運轉，對微觀粒子的奇特行為感到好奇，本書都將是您絕佳的起點。 希望拓展知識邊界的終身學習者： 在這個快速變化的時代，理解基礎科學原理變得越來越重要。本書將幫助您建立起對現代物理學核心概念的認知。 即將或正在接觸量子物理的學生： 本書可以作為您學習量子物理的輔助讀物，幫助您理解那些抽象概念的物理意義，建立起對該領域的整體認知。 科技愛好者和未來趨勢關注者： 如果您對量子計算、量子通信等前沿技術感興趣，本書將為您提供堅實的理論基礎，讓您更好地理解這些技術的潛力與挑戰。 《量子世界：寫給所有人的量子物理》不僅僅是一本書，更是一次激動人心的智力冒險。它將帶您告彆日常的宏觀世界，潛入奇妙而深邃的量子領域，在那裏，您將重新審視現實的本質，發現科學的無窮魅力，並為理解我們所處宇宙的本質打開全新的視角。 準備好踏上這段非凡的旅程瞭嗎？ 量子世界，正等待著您的探索。

評分☆☆☆☆☆

對於那些希望對現代科技底層邏輯有更深理解的讀者來說，這本書無疑是一份寶藏。它不僅僅停留在概念層麵，而是深入探討瞭量子物理如何驅動瞭我們日常生活的方方麵麵，從半導體技術到未來的量子計算和加密技術。作者在闡述這些應用時，總是能非常清晰地指齣“哪個量子效應在這裏起到瞭關鍵作用”。這種從基礎理論到實際應用的無縫銜接，極大地增強瞭學習的動力和目的性。我特彆喜歡他加入的一些關於量子物理未來方嚮的展望部分，雖然充滿瞭不確定性，但也激發瞭我對未來科技發展保持持續關注的熱情。這本書的價值在於，它提供瞭一個看待現代世界的全新視角，讓你明白我們所依賴的數字文明，其根基是多麼的“怪異”而又精妙。

評分☆☆☆☆☆

這本書簡直是我的“救星”！我一直對量子力學充滿瞭好奇，但那些教科書上的公式和概念總是讓我望而卻步，感覺像是被施瞭魔法一樣難以理解。然而，這本書完全打破瞭這種刻闆印象。作者的敘述方式非常平易近人，仿佛是鄰傢學識淵博的朋友在給我講故事。他沒有急於拋齣那些復雜的數學模型，而是從非常生活化的例子入手，比如光波和粒子二象性，這些概念一下子就變得觸手可及。我特彆欣賞作者在解釋“量子糾纏”時的那種耐心和巧妙的比喻，它讓我第一次真正體會到，在我們這個宏觀世界看似不可能的事情，在微觀尺度上卻是常態。讀完之後，雖然我還是不敢說自己完全掌握瞭這門學科的精髓，但至少我已經能自信地和朋友們聊起海森堡不確定性原理，那種知識被點亮的成就感是無與倫比的。這本書成功地搭建瞭一座堅實的橋梁，連接瞭深奧的物理學和我們普通人的認知世界。

評分☆☆☆☆☆

這本書的閱讀體驗簡直是享受，就像看一部製作精良的紀錄片。作者的文字功底非常深厚，充滿瞭畫麵感和節奏感。他擅長用精妙的措辭來勾勒齣那些抽象概念的“輪廓”。比如，描述量子疊加態時，那種“在被觀察之前，萬物皆有可能”的意境被渲染得淋灕盡緻，讓我這個非專業人士也能感受到那種潛藏在宇宙基石中的那種奇妙的模糊性。而且，書中引用的曆史軼事和科學傢的個性刻畫也十分到位，這讓冰冷的科學史瞬間鮮活瞭起來，我甚至能想象齣普朗剋和愛因斯坦當年爭論時的那種火花四射。整體閱讀下來，感覺像是一場精心策劃的知識探險，每一個章節的結尾都自然而然地將我推嚮下一段旅程，讓人愛不釋手，一口氣就能讀完一大半。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我以前對物理書都有一個刻闆印象，就是篇幅巨大、排版密不透風，需要一個嚴肅的學術環境纔能閱讀。然而，這本書在裝幀設計和排版細節上都體現瞭對普通讀者的體貼。字號適中，章節劃分清晰，關鍵術語的強調也恰到好處，完全沒有那種壓迫感。更重要的是，作者的語言風格極其富有親和力，他似乎始終站在一個提問者的角度來組織段落，總是在你心中疑惑升起之前，就給齣瞭那個最優雅的解釋。這讓我在閱讀過程中幾乎沒有産生“卡殼”的感覺，情緒始終保持在一種輕鬆愉悅的學習狀態中。這本書完美地平衡瞭科學的嚴謹性和科普的趣味性，成功地將一個被視為精英領域的學科，變成瞭一場全民都能參與的智力盛宴。

評分☆☆☆☆☆

我必須承認，我帶著一種近乎懷疑的態度打開這本書的，因為市麵上太多“科普”讀物實際上隻是堆砌瞭一些花哨的圖錶和半懂不懂的術語，讀完後除瞭更糊塗之外沒有任何收獲。但是，這本書的寫作風格簡直是一股清流。它的邏輯性極其嚴密，從曆史背景的鋪陳到核心理論的深入探討，每一步都走得非常紮實，絕不含糊其辭。我尤其贊賞作者在處理那些哲學層麵的爭議時所展現齣的客觀和審慎。他並沒有急於給齣“標準答案”，而是將哥本哈根詮釋、多世界詮釋等不同的觀點並置，引導讀者去思考科學的邊界和我們認識世界的局限性。這種開放式的討論，遠比那種灌輸式的講解要高明得多。它不僅僅是在解釋“是什麼”，更是在探討“為什麼我們這樣認為”，這對於提升讀者的批判性思維非常有幫助。

評分☆☆☆☆☆

書籍切割不整齊，好像舊年頭的課本本

評分☆☆☆☆☆

值得推薦的一本好書

評分☆☆☆☆☆

沒有時間去書店，網上買書，每天讀一點

評分☆☆☆☆☆

還沒看完，書也不錯！

評分☆☆☆☆☆

願所有人能夠理解並接受量子力學，學習中。

評分☆☆☆☆☆

適閤當課外書看，提高對科學知識的興趣。

評分☆☆☆☆☆

推薦去看，量子世界時現在和將來計算世界的基礎，還是瞭解瞭解，有很大幫助

評分☆☆☆☆☆

恩 學校最新知識 增加自身內涵

評分☆☆☆☆☆

值得一讀的書，推薦感興趣的朋友看看