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矛盾疊加——量子論的超級(jí)世界觀 版權(quán)信息
- ISBN：9787100197540
- 條形碼：9787100197540 ; 978-7-100-19754-0
- 裝幀：70g純質(zhì)紙
- 冊(cè)數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
矛盾疊加——量子論的超級(jí)世界觀 本書特色
適讀人群 ：大眾讀者★“小白”級(jí)的閱讀難度 沒有復(fù)雜的推導(dǎo)和公式，*簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)公式只有一個(gè)數(shù)字，*簡(jiǎn)單的物理公式只有三個(gè)字母，堪稱“小白”級(jí)的閱讀難度。幽默生動(dòng)的語言、天馬行空的思維，把讀者逐漸引導(dǎo)到深刻的數(shù)學(xué)原理、奇妙的物理思想中。 ★哲學(xué)、世界觀的觀察視角 量子理論是一座冰山，上面是量子物理，下面是量子哲學(xué)。從哲學(xué)、世界觀的角度看量子理論，例如世界存在的偶然性、物質(zhì)實(shí)在的虛幻性、時(shí)空結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性等，是本書*大的特點(diǎn)。 ★圖文并茂的呈現(xiàn)方式 精心設(shè)計(jì)的示意圖、生動(dòng)有趣的漫畫，圖文并茂地呈現(xiàn)理論知識(shí)與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，使你快速理解量子理論。
矛盾疊加——量子論的超級(jí)世界觀 內(nèi)容簡(jiǎn)介
從哲學(xué)、世界觀的角度看量子理論，是本書的優(yōu)選特點(diǎn)。一是量子理論部分。步，從波粒二象性的關(guān)鍵概念進(jìn)入，闡述量子理論的基本精神、框架體系、主要概念、焦點(diǎn)問題，及其與哲學(xué)的外延關(guān)系。第二步，討論支撐量子理論的實(shí)驗(yàn)證據(jù)和數(shù)學(xué)證明。第三步，介紹量子力學(xué)的科學(xué)內(nèi)容，重點(diǎn)是物質(zhì)世界不連續(xù)、不確定、不實(shí)在、不可說的基本特性及其解釋。 二是不錯(cuò)世界觀部分。深入討論多元宇宙問題，主要是世界存在的偶然性、物質(zhì)實(shí)在的虛幻性、時(shí)空結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。 重點(diǎn)證明，世界萬物的本質(zhì)是數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)。
矛盾疊加——量子論的超級(jí)世界觀 目錄
目 錄
**篇 印象|巨大的煙霧龍
第二篇 奧義|究竟何為真實(shí)
第三篇 魔術(shù)|還記得那個(gè)實(shí)驗(yàn)嗎？
第四篇 物語|你我的量子力學(xué)
第五篇 神話|*早之前與*大之外
展開全部
矛盾疊加——量子論的超級(jí)世界觀 節(jié)選
第4 章 量子如何解釋 薛定諤那只貓，可能是指引我們讀懂量子的*好老師。 尤里卡or 知道了。 歷史上所有物理新發(fā)現(xiàn)，從來沒有聽說還需要什么解釋。阿基米德突然悟到浮力原理，從澡盆里跳出來高叫“尤里卡！”（我發(fā)現(xiàn)了）。像浮力這類“正常”的科學(xué)問題，一個(gè)人發(fā)現(xiàn)了，全世界就都發(fā)現(xiàn)了，誰還不明白就是誰個(gè)人的問題。到了相對(duì)論，多少費(fèi)解一些，你不懂總還有別的人懂。唯獨(dú)量子物理，實(shí)驗(yàn)千遍，論文萬篇，并沒有真的解釋為什么。你沒有機(jī)會(huì)像阿基米德那樣戲劇性地叫喊“尤里卡”，你只能像清朝皇帝那樣，滿腹狐疑地朱批三個(gè)字：“知道了”。 只有貓知道。 “薛定諤的貓”是一個(gè)思想實(shí)驗(yàn)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想，某些量子物理學(xué)家建議你相信，暗箱里有一只已經(jīng)死了同時(shí)也活著的貓，童叟無欺，假一罰十。不過，你永遠(yuǎn)不要指望他們會(huì)真的從箱子里拎出兩只貓來，一只死的哐啷摔在地上，一只活的喵嗚跳上窗臺(tái)。你要明白，他們所謂的死活疊加，跟歐拉公式的鬼怪答案–1/12 一樣，不僅是一種不可親眼見證的物理真實(shí)，而且是一種正常理性不可接受的數(shù)學(xué)真實(shí)。 薛定諤設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，初衷是用以嘲笑波函數(shù)坍縮的荒謬之論。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容本身很簡(jiǎn)單，但是，科學(xué)界對(duì)實(shí)驗(yàn)的表述和理解卻十分含混。薛定諤沒有料到，一個(gè)簡(jiǎn)單的思想實(shí)驗(yàn)竟然引發(fā)一場(chǎng)復(fù)雜而持久的討論，80 多年熱度不減。薛定諤更沒有料到，這只貓不僅沒有將量子論一擊而潰，反而誘發(fā)越來越多、越來越怪的量子邪說。爭(zhēng)論并沒有結(jié)束，結(jié)論是沒有結(jié)論。好消息是，你可以放心地選擇相信后面將要討論的任何一種解釋，沒有哪個(gè)科學(xué)家敢大聲反駁你 一道久等未上的芝士焗海鮮…… 世上有說不盡的莎士比亞，說不盡的希區(qū)柯克，說不盡的《紅樓夢(mèng)》，還有不僅說不盡而且說不通的薛定諤的貓。要想秒懂，也有辦法。我推薦一則幽默：一道久等未上的芝士焗海鮮，本質(zhì)上處于做與未做的薛定諤貓態(tài)，一旦找來服務(wù)員要求退菜，立刻坍縮為已做狀態(tài)。 待我們完成以下討論，你會(huì)同意這個(gè)笑話竟是無與倫比地傳神。 薛貓實(shí)驗(yàn)是怎樣設(shè)計(jì)的？ 把一只貓關(guān)在密閉的盒子里，盒子里安裝一套毒藥釋放設(shè)備，外加放射性原子和蓋革計(jì)數(shù)器。設(shè)備是否釋放毒藥，取決于放射性原子是否衰變，蓋革計(jì)數(shù)器探測(cè)到原子衰變后，觸發(fā)機(jī)關(guān)釋放毒藥。那么放射性原子何時(shí)發(fā)生衰變呢？哥本哈根解釋認(rèn)為，在特定時(shí)間內(nèi)，原子衰變純粹是一件概率事件，衰變與不衰變，各有50% 的概率。結(jié)果： · 原子衰變，則放毒，貓死。 · 原子不衰變，則不放毒，貓活。 這不就是拋硬幣定生死嗎？不是。哥本哈根學(xué)派認(rèn)為，暗箱打開之前，放射性原子處于波函數(shù)疊加狀態(tài)，它的衰變與不衰變都是真實(shí)的事情。某種意義上可以說，衰變的事情發(fā)生了，沒衰變的事情也發(fā)生了。必須注意所謂“都發(fā)生了”究竟意味著什么，不是像小孩吃藥減半那樣，將一個(gè)原子掰成兩半，吃半個(gè)、留半個(gè)。 是非疊加、矛盾共存，這是故事的關(guān)鍵。聽清楚這個(gè)“不可能”的意思了嗎？那么夠了，F(xiàn)reeze ！奉勸讀者不要擅自再往前邁出一步，任何自動(dòng)腦補(bǔ)合理想象，都只會(huì)使我們的討論更加混亂。不管誰來解釋薛貓實(shí)驗(yàn)，也不管他從什么角度來描述薛貓實(shí)驗(yàn)，如果你沒有聽到“疊加態(tài)”這個(gè)概念，如果你沒聽出疊加態(tài)的真實(shí)意思有多么荒唐，或者居然聽出任何合理正常的緣由，那么很遺憾，那肯定是假的薛貓解釋。 打開看看不就明白了嗎？不行，哥本哈根學(xué)派認(rèn)為，人的觀察將瞬間破壞放射性原子的疊加態(tài)，薛定諤方程描述的波函數(shù)演化過程將發(fā)生斷崖式終止，也即波函數(shù)坍縮。聽上去，簡(jiǎn)直就是一樁不抓現(xiàn)行就死不認(rèn)賬的賴皮案子。薛定諤認(rèn)為，量子如果可以存在矛盾疊加，這種特性就沒有理由不發(fā)生在量子的集合體身上。薛貓實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路，就是要將這種疊加態(tài)從量子傳導(dǎo)和放大到宏觀世界，然后質(zhì)問： · 既然原子衰變與不衰變都是事實(shí)，是不是放毒系統(tǒng)也應(yīng)該保持放毒與不放毒的疊加？那么暗箱里的貓，它是該死呢還是該活？ · 波函數(shù)坍縮究竟是什么行為？難道是《黑客帝國》的拔掉電源，或者《盜夢(mèng)空間》的夢(mèng)境返回嗎？ · 回溯曝光之前，箱子里剛才什么情況？鑒于我們從未見過既死了也活著的貓，更加嚴(yán)峻的問題是：貓如果活著，那么它剛才死過嗎？如果貓死了，是不是在打開暗箱之前還活著？ 當(dāng)初愛因斯坦也提出同樣的質(zhì)疑，他設(shè)想的不是毒藥而是炸藥，問題就更尖銳了：怎樣想象一桶既爆炸了又沒有爆炸的炸藥？呵呵！ 以上的糾結(jié)過程看清楚了？ 以下是更糾結(jié)的各種解釋。
矛盾疊加——量子論的超級(jí)世界觀 作者簡(jiǎn)介
唐三歌，自2013年自學(xué)理論物理和宇宙學(xué)。2015年，出版科普讀物《瘋狂宇宙》（北京大學(xué)出版社）。此后，重點(diǎn)關(guān)注國外前沿物理學(xué)（重點(diǎn)是量子理論）、宇宙學(xué)，廣泛涉獵數(shù)學(xué)、哲學(xué)等。
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