合众科学译丛：不可能的物理 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] 加来道雄 著，晓颖 译

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• 物理学
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• 科学
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• 合众科学
• 量子力学
• 相对论
• 宇宙学
• 前沿科技
• 理论物理

出版社： 上海科学技术文献出版社

ISBN：9787543969957

版次：1

商品编码：12020074

包装：平装

丛书名： 合众译丛

开本：16.000

出版时间：2016-07-01

用纸：胶版纸

页数：324

字数：234000

编辑推荐

是否会有那么一天，我们将能穿墙而过、建造飞行速度超过光速的飞船、解读他人的思想、隐形、以意念之力移动物体、瞬间将我们的躯体传送到太空？
对于“不可能”事物的认真研究常常会开拓出富饶并且完全出人意料的科学疆域；对“不可能”事物的研究可能也改变了世界的历史进程。一次又一次，我们看到对于不可能事物的研究打开了全新的视野，拓展了物理学和化学的疆界，并且迫使科学家们对自己所说的“不可能”重新定义。正如威廉?奥斯勒爵士所言：“一个时代的信仰在下一个时代成为谬误，而过去的荒唐愚蠢却成为明日的睿智。”

内容简介

一百年前，科学家们会说，激光、电视和原子弹超过了物理学上的可能性。在《不可思议的物理》中，著名物理学家加来道雄探索了科幻作品中目前被认为无法实现的科技与装置在未来有多大的可能性会变得司空见惯。从隐形传送到心灵念力，加来道雄使用科幻的世界研究人们当今所知的物理定律的基本原理和极限。他将这些科技分类列为一等、二等和三等，依据是它们可能在何时被实现：在下一个世纪之内、在数千年之内，或者也许永远不会。他以引人入胜又发人深省的文字解释了：光学和电磁学将如何可能使我们有朝一日可以将光线围绕一个物体弯折，就像溪流绕过河中的大圆石那样，使该物体对于身处“下游”的观察者来说不可见，等等。

作者简介

加来道雄是纽约城市大学研究生中心的理论物理学亨利。塞特（Henry Semat）席教授。他是超弦理论的共同创立者。他已经写作了不少书，他的畅销作品《超间》被《纽约时报》和《华盛顿邮报》选为年度科学图书之一，他常常作为嘉宾出现在全国性电视节目上，他在全国范围内播出的广播目能在130个城市里收听到。他居住在纽约。

目录

不可能的物理
目 录
前 言 001
第一章 一等不可思议 001
1. 力场 001
2. 隐形 014
3. 光炮与死星 032
4. 隐形传送 051
5. 心灵感应 068
6. 意志力 087
7. 机器人 103
8. 外星人和UFO 127
9. 恒星飞船 156
10. 反物质和反宇宙 182
第二章 二等不可思议 199
11. 比光更快 199
12. 时间旅行 219
13. 平行宇宙 232
第三章 三等不可思议 258
14. 永动机 258
15. 预知 273
后记 不可思议事物的未来 284
致 谢 305

前言/序言

《量子纠缠：超越宏观直觉的微观世界》 内容简介 在探索宇宙的奥秘之路上，人类的认知边界从未停止过拓展。从牛顿力学描绘的宏伟机械宇宙，到爱因斯坦相对论带来的时空革命，我们对世界的理解一次次被颠覆。然而，当我们将目光投向微观粒子构成的量子世界时，一种前所未有的、与我们日常经验格格不入的奇特性质便展现在眼前。这本书，《量子纠缠：超越宏观直觉的微观世界》，将带领读者深入潜入这个充满反直觉现象的领域，尤其聚焦于量子力学中最令人费解也最令人着迷的现象之一——量子纠缠。 本书并非一本艰深晦涩的专业学术论文集，而是一本旨在以清晰、生动且引人入胜的方式，向广大科学爱好者、对宇宙充满好奇的读者，以及所有渴望理解现代物理学最前沿进展的朋友们，介绍量子纠缠这一核心概念的科普读物。我们拒绝使用过度的数学推导和复杂的专业术语，而是通过丰富的类比、历史的演进、实验的证据以及思想实验的引导，让读者能够直观地、深刻地体会到量子纠缠的奇妙之处。 第一部分：回溯与铺垫——经典物理的基石与量子时代的曙光 在深入量子纠缠之前，我们首先需要建立一个坚实的基础。本书的开篇将带领读者回顾经典物理学的辉煌成就，从牛顿的三大定律到麦克斯韦方程组统一电磁场，理解这些理论如何成功地解释了宏观世界的种种现象，并塑造了我们对实在的直观认知。然而，这些看似完美的理论在解释微观世界的某些实验现象时，却遭遇了前所未有的困境。黑体辐射、光电效应、原子光谱等一系列的“紫外灾难”和“原子稳定性之谜”，迫使物理学家们不得不寻求全新的解释框架。 在此背景下，普朗克的量子假说、爱因斯坦的光子理论以及玻尔的原子模型，如同划破黑暗的闪电，宣告了量子时代的到来。我们将追溯这些奠基性的发现，理解能量量子化、波粒二象性等基本概念是如何一步步挑战经典物理的统治地位，并为量子纠缠的出现埋下伏笔。读者将体会到，量子力学并非空中楼阁，而是对实验现象的必然回应，是人类智慧在探索未知过程中一次伟大的飞跃。 第二部分：量子纠缠的初现——爱因斯坦的“鬼魅般的超距作用” 真正将量子纠缠推向公众视野，并引发持续讨论的，无疑是爱因斯坦。在本部分，我们将详细介绍爱因斯坦、波多尔斯基和罗森（EPR）于1935年提出的著名EPR佯谬。EPR三位科学家旨在通过一个思想实验，证明量子力学的“不完备性”，他们认为量子力学所描述的粒子状态，无法完全捕捉实在的全部信息，并提出了“局域实在论”的观点。 EPR佯谬的核心在于，他们设想了两个纠缠的粒子，它们在分开很远之后，测量其中一个粒子的某个属性（例如自旋），会瞬间影响到另一个粒子的相应属性，无论它们之间相距多远。这种“同时性”的关联，在爱因斯坦看来，违背了“定域性原理”，即一个物体只能被其直接的近邻所影响，并且信息传递的速度不能超过光速。他形象地将其称为“鬼魅般的超距作用”（spooky action at a distance），并认为量子力学一定是有什么地方不对。 我们将深入剖析EPR佯谬的设计思路，并通过生动的图示和浅显的语言，帮助读者理解其逻辑链条。我们将探讨当时物理学界对EPR佯谬的不同解读，以及它在多大程度上动摇了人们对量子力学描述现实能力的信心。这一部分将是本书的第一个高潮，它将让读者感受到科学探索中思想的碰撞与智慧的较量。 第三部分：贝尔不等式的诞生与实验验证——量子纠缠的真实性 EPR佯谬虽然提出了深刻的疑问，但其本质上是一个思想实验。真正的转折点出现在20世纪60年代，物理学家约翰·斯图尔特·贝尔（John Stewart Bell）提出了著名的贝尔不等式。贝尔不等式提供了一种可以被实验检验的方法，来区分局域实在论和量子力学的预测。简而言之，如果局域实在论成立，那么对纠缠粒子进行特定测量时，某些关联性的数值将受到一个上限的约束，即贝尔不等式。而如果量子力学的预测是正确的，那么这种关联性将可以突破这个上限。 本书将详细介绍贝尔不等式的推导过程（以直观易懂的方式），并着重介绍后续一系列由阿兰·阿斯佩（Alain Aspect）、约翰·克劳泽（John Clauser）和安东·塞林格（Anton Zeilinger）等人进行的、 Prix Nobel de Physique 2022 的革命性实验。这些实验精确地测量了纠缠粒子的关联性，并反复证实了量子力学的预测，即打破了贝尔不等式所设定的上限。 通过对这些实验的介绍，读者将清晰地看到，量子纠缠并非仅仅是理论上的奇思妙想，而是具有坚实实验基础的物理实在。我们将探讨这些实验是如何设计，如何克服技术上的巨大挑战，以及它们对我们理解宇宙本质所带来的颠覆性意义。我们将强调，这些实验结果，是人类对现实本质认知的一次重大突破，它迫使我们重新审视“实在”、“定域性”以及“因果性”等基本概念。 第四部分：量子纠缠的奇妙应用——不止于理论的现实意义 量子纠缠的意义远不止于挑战我们的直觉和拓展我们对物理实在的理解。在本书的最后一个重要部分，我们将把目光投向量子纠缠在未来科技中的巨大应用潜力。 量子通信与量子密码学： 我们将介绍量子纠缠如何被应用于构建绝对安全的通信系统。例如，量子密钥分发（QKD）利用纠缠粒子的特性，能够确保通信双方生成的密钥是完全随机且无法被窃听的。任何窃听行为都会立即被发现，从而保证信息的绝对安全。我们将解释其工作原理，并讨论它在国家安全、金融等领域的应用前景。 量子计算： 量子计算是当今科技领域最热门的前沿之一。本书将阐释纠缠态在构建量子比特（qubit）和实现量子算法中的关键作用。我们将简要介绍量子计算机的优势，例如在药物研发、材料科学、金融建模和密码破解等方面，能够远超经典计算机的计算能力。虽然量子计算的全面实现仍需时日，但量子纠缠无疑是其核心驱动力。 量子隐形传态： 这是一个听起来颇具科幻色彩的概念，但它却真实地存在于量子世界。我们将介绍量子隐形传态如何利用量子纠缠，将一个粒子的量子态“传输”到另一个遥远的粒子上，而无需传输物质本身。我们将澄清“传输”的含义，并说明它与科幻电影中的“传送”有本质区别，但其在未来的量子网络构建中可能扮演重要角色。 其他潜在应用： 我们还会简要提及量子纠缠在量子传感、精密测量等领域中的一些新兴应用，展现其作为一种基本物理资源的广阔前景。 结语：拥抱不确定性，展望未来 《量子纠缠：超越宏观直觉的微观世界》的写作宗旨，是希望通过深入浅出的方式，让读者能够： 理解量子纠缠的现象和本质：摆脱日常经验的束缚，领略微观世界的奇妙规律。 认识量子纠缠的历史演进：了解科学家们如何一步步揭示这一奥秘，以及思想的碰撞如何推动科学进步。 体会量子纠缠的实验证据：认识到科学研究的严谨性和实验的重要性。 展望量子纠缠的未来应用：看到这一基础科学研究如何深刻影响我们的未来生活。 量子世界是反直觉的，但正是这种反直觉，才揭示了宇宙更深层的奥秘。量子纠缠，作为量子力学中最具代表性的非经典特性之一，不仅挑战了我们对“实在”的根本认知，更孕育着改变我们世界的巨大潜力。本书希望能够点燃您对量子科学的兴趣，激发您对未知的好奇，并带领您一同探索这个充满挑战与机遇的奇妙领域。阅读本书，您将获得的不仅仅是知识，更是一种全新的观察世界的方式，一种对科学精神的深刻体悟。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最大的启发在于它对思维模式的重塑。它不是简单地罗列“已知”的物理定律，而是着重探讨“如何去思考那些尚未可知”的领域。作者不断地挑战读者的直觉，鼓励我们跳出日常经验的束缚，去接受那些看似违反常理的逻辑。这种对固有认知的颠覆过程是痛苦却又令人兴奋的。它让我意识到，科学的进步往往来自于对“不可能”的勇敢追问，而非对“可能”的固守。读完之后，我感觉自己看待日常现象的视角都变得更加开阔和多维了，仿佛获得了某种新的思维工具，能够更灵活地去分析和解构复杂的问题，无论这些问题是关于宇宙的，还是关于生活本身的。

评分☆☆☆☆☆

这部作品的文字功底令人赞叹，它展示了一种罕见的文学天赋与科学洞察力的完美结合。作者的遣词造句颇具匠心，很多用来描述抽象概念的词汇，既精准地捕捉了物理现象的本质，又充满了诗意的画面感。举个例子，当描述宇宙的某一宏大结构时，其用词的精炼程度，足以让一个文学爱好者为之侧目。这种高级的文本质感，极大地提升了阅读体验，它超越了单纯的信息传递，上升到了一种审美享受。读完之后，我的脑海中不仅留下了科学概念的框架，更留下了一种对自然秩序的敬畏与赞叹，仿佛通过文字的棱镜，看到了宇宙更深层的美丽纹理。

评分☆☆☆☆☆

这部书的叙事手法简直是独树一帜，它并没有像我预想的那样，堆砌晦涩难懂的专业术语，而是用一种近乎讲故事的方式，娓娓道来那些看似遥不可及的科学猜想。作者在构建每一个理论框架时，都非常注重引入历史背景和哲学思辨，让读者在理解物理概念的同时，也能体会到人类认知边界不断拓展的艰辛与乐趣。比如，在探讨某些极端条件下的物质形态时，作者没有直接给出冰冷的公式，而是通过一个假设性的场景，引导我们去思考“如果……会怎样”的可能性。这种沉浸式的体验，让原本枯燥的物理学变得鲜活起来，仿佛置身于一个思想的迷宫中探险，每走一步都能发现新的风景。它成功地搭建起一座沟通专业知识与大众理解的桥梁，即便我对前沿物理学知之甚少，也能跟随作者的思路，领略到科学魅力的万分之一。

评分☆☆☆☆☆

行文的节奏感把握得非常精准，读起来有一种张弛有度的美感。在介绍一些需要复杂数学背景的理论时，作者会适当地放缓节奏，用精妙的比喻和类比来填充空白，确保读者的理解不掉队。而当进入到那些思想碰撞最为激烈的哲学层面讨论时，语句又变得简洁有力，富有冲击性，如同思想的闪电划破夜空。这种抑扬顿挫的叙事节奏，使得阅读过程充满了期待感和满足感。我发现自己常常会在某个精妙的比喻处停下来，反复琢磨其背后的深层含义，这不像是在阅读一本教科书，更像是在欣赏一部精心编排的交响乐，每一个乐章都有其独特的情感和功能。

评分☆☆☆☆☆

我尤其欣赏作者在处理那些“边缘科学”话题时的严谨态度。很多科普读物为了追求轰动效应，往往会将未经证实的假说渲染得如同板上钉钉的事实，但这部作品却始终保持着一种审慎的科学批判精神。它清晰地区分了已被实验验证的理论、得到广泛支持的假说，以及纯粹基于数学推导的猜想。这种“诚实”的态度，反而增强了文本的说服力。书中对某些理论的局限性进行了深入剖析，坦然承认了当前认知体系的“盲点”，这种不回避矛盾的勇气，让人读来倍感踏实。它教会我的不仅仅是知识，更是一种面对未知时的科学素养——永远保持怀疑，永远寻求更深层次的解释。

评分☆☆☆☆☆

因为宇哥，我知道了费马大定理，一个对数学不感兴趣的学生，会对数学定理产生浓厚的兴趣，感谢张老师，这么好的书，也感谢那些数学家，为人类做出了那么大的贡献！？？！

评分☆☆☆☆☆

儿子非常喜欢书的，质量也非常好，满分？下次还会来。非常值得一看的好书。

评分☆☆☆☆☆

活动很给力，书是正版，一次买了很多这类书，下次还会光顾的。

评分☆☆☆☆☆

基本是按时间顺序，让一个个关键人物依次登场，环环相扣，步步为营，而且都是先讲生平轶事，再聊他们的理论，所以再科盲的读者也能看懂每章前半部分。对整个纠缠态的发展史写的挺清楚，对各种经典实验的解释非常简洁到位，而介绍相关物理学家的传记也很有意思。

评分☆☆☆☆☆

不错的一本书，慢慢看着玩儿

评分☆☆☆☆☆

很不错的书，值得购买，京东活动给力，下次继续支持。

评分☆☆☆☆☆

多快好省非常不错值得选购

评分☆☆☆☆☆

很好很强大啊，亲们，噢耶。

评分☆☆☆☆☆

是个难解之题，值得讨论。