• 现实不似你所见:量子引力之旅电子书|百度网盘下载

    编辑评论:现实并非如你所见:量子引力之旅df下载,这是一本物理相关学习的电子书,作者单独讲解了物理学的量子方面引力之旅,如果你对物理感兴趣,可以看看。现实不是你看到的df介绍世界的基本组成部分是什么?时间和空间真的存在吗?真相的本质是什么?意大利理论物理学家卡洛·罗维利,现象级科普畅销书《极简物理七课》的作者,以优雅、通俗易懂的方式带我们踏上了探索现实的旅程:从德谟克利特到艾因斯坦,从法拉第到引力波,从经典物理学到量子引力……通过介绍现实的概念如何随时间变化,以及著名物理学家如何理解宇宙的结构,他为我们提供的不仅仅是“七个大厅”。极简物理课最深入的理论讲解。现实不是你所看到的df作者CarloRovelli,意大利理论物理学家,圈量子引力理论的创始人之一。他曾在美国和意大利工作,现在在法国领导一个量子引力研究小组。畅销书《七节极简物理课》的作者,该书已被翻译成40多种语言。现实并非如你所见df目录1、粒子分段有限制吗?物理性质理论2、经典以撒和小月亮迈克尔:场与光第二部分革命的开始3、阿尔伯特延长的现在美的理论数学还是物理?宇宙4、量子又是爱因斯坦奈尔斯、维尔纳和保罗场和粒子是一回事量子1:信息有限量子2:不确定性Quatum3:它真的有联系但我们真的了解吗?第三部分:量子空间和相关时间5、时间和空间是量子的马特维约翰圆圈步骤6、空间量子体积和面积范围空间原子自旋网络7、时间不存在时间不是我们想的那样蜡烛吊灯和脉搏寿司旋转泡沫世界是由什么构成的?第四部分:时间和空间8,大量子宇宙学9。实验证据?来自大自然的信号量子引力的窗口10。量子黑洞11,无限的尽头12.信息热的时候现实与信息13.秘密...

    2022-05-13 什么是量子引力 量子力学 引力

  • 神秘的量子生命pdf下载电子版|百度网盘下载

    编辑评论:神秘的量子生命df免费下载。本书是一本关于量子科学的教程书。作者是大学物理教授。本书分为两部分和八节。读者可以在这里了解量子知识的精髓。神秘的量子生命df介绍量子力学是贯穿整个科学的重要且有影响力的理论。没有量子力学,我们就无法解释这个世界是如何运转的,比如:知更鸟在漫长的迁徙过程中,是如何通过地球微弱的磁场感知方向的?小丑鱼是怎么找到回家的路的?为什么光合作用的能量传递效率如此之高?所有这些问题的答案都离不开量子力学量子隧穿、量子相干和量子纠缠。酶反应、光合作用、气味、鸟类的磁感应、基因复制、心灵的奥秘、生命的起源,这些现象都与神秘的量子世界有关。物理世界分为三个层次,第一层次是遵循牛顿运动力学定律的宏观世界,第二层次是热力学世界。遵循热力学定律。第三层是量子世界。在这个空间里,原子、分子及其构成的所有粒子都遵循着精确有序的量子规则。人造生命必须遵循量子理论,因为没有量子力学,就没有生命。费曼说:“我做不到的就是我不懂的。”如果有一天,人造生命真的成为现实,那将意味着我们终于明白了生命的本质。我们将看到:生命乘着混沌之力,乘风破浪,在经典世界与量子世界的狭窄边缘!神秘的量子生命df作者JimEl-Khalili是萨里大学的物理学教授,也是一位颇具影响力的量子生物学家。JohJoeMcFadde是萨里大学的量子生物学家和分子遗传学教授。1982年获得帝国理工学院生物化学博士学位。发表科学论文100余篇。神秘的量子生命df主要内容第1部分生命科学的过去和现在01,生命是什么02.酶是生命的引擎第二部分量子世界中的生活03.光合作用中的量子节拍04、小丑鱼“闻”回家的路05.帝王蝶和知更鸟的磁感应06.量子基因07、心灵的奥秘08、生命的起源结论我们一定会创造出遵循量子理论的新生命...

    2022-05-12 量子光合作用 量子光合作用实验

  • 浅谈量子计算PDF电子书|百度网盘下载

    编辑评论:ABriefTalkAoutQuatumComutigdf免费下载,本书为读者简要介绍了量子计算的原理,同时也为不了解量子的人提供了很多关于量子计算的解释计算。读者可以弄清楚其中的道理。df电子书简介自二战后计算机问世以来,技术发生了迅速变化,甚至如摩尔定律所预测的那样呈指数级变化。随着人们需要更多的计算量,利​​用存储的量子比特(quit)并以量子力学预测的行为操纵它们的新可能性也随之而来。量子计算机真的能在眨眼间处理天文数字,还是又一个不切实际的幻想?作者将纠缠的概念介绍给读者,然后定性解释两种算法。接下来,讨论它与传统计算机有何不同,或注定会受到限制。量子总结现在,我们可以引入纠缠的概念,它可以充分展示量子物理的奇异性,让信息的瞬时传输在某种意义上成为可能。更详细地说,如果有三个量子比特u,v,w,现在v,w通过一个“逻辑门”(一种矩阵),输出之后,v,w不再无关,即就是,纠缠完了。船w远了,仍然没有改变他们的纠结。现在考虑u,v,w的复合系统(现在u没有与v,w纠缠在一起),我们可以测量这个复合波函数|φgt通过将它们重置为某个新的“基础”(块轴)意味着可以知道w的原始值,即使它很远并且v、w不接触。实际上,根据狭义相对论,信息的传播速度不可能超过光速c,所以起初有人(包括爱因斯坦)认为,为了调和量子力学的“矛盾”;如果这样做了,系统就可以被完全描述,并且物理事件不是概率性的。但这并未被广泛接受。量子检测误差在现实世界中,有许多不可避免的噪音(信息的干扰)使传输的信息退相干(与环境的相互作用)。在经典系统中,最简单的方法是多次重复位并让他们“投票”,这是正确的,因为大多数位的损坏比少数位的损坏更不可能。遗憾的是,已经证明了(No-}�u定理,No-克隆定理)量子系统不可能是完整的。但是Shor在1995年提出了这个算法:如果我们有x、y、z、量子比特,通过一些“逻辑门”我们可以直接比较(XOR)x和y是否不同,以及y和z是否不同不同.那么不难细看是从哪一个改过来的|天天要闻0gt到|1gt(反之亦然)。...

    2022-05-11 什么什么量子定理 量子定理是什么意思

  • 让坏情绪不再纠缠你PDF电子书下载|百度网盘下载

    编辑评论:让不良情绪不再困扰您df免费下载。这本书从人的情感开始。全书分为八章。生动活泼,发人深省,值得大家一看。让不良情绪不再困扰你df简介让不良情绪不再困扰你,林强主编,通过简单的心理分析、深刻的名人故事和经典的心理案例,教会人们如何改变对外部事物的认知,调整自己。主观意识摆脱不良情绪的纠缠。通读全文,不仅可以让你每天陪伴成功,更可以让你以更加轻松自在的心态迎接新的生活。让坏心情不再困扰你df作者林强,青年作家,心理学硕士。长期从事心理学和心理测量学研究。多次参与国家重点科研项目。对情绪心理学、职场心理学和人性有深入的研究和独到的见解。出版书籍《让不良情绪不再纠缠你》、《不要浮躁、不要纠结、不要焦虑》、《不要在意、不要折腾、不要盲目跟随》等。让坏心情不再困扰你df主要内容第一章有什么样的不良情绪困扰着你第2章放下执念,何必为难自己Chater3改变自己,以新的态度驱散不良情绪第四章变压力为动力,生活多姿多彩第五章用宽容之匙打开心灵的枷锁第6章心在阳光下,生活的阴霾一扫而光第7章天道酬勤,万事如意第8章:掌握自己的命运,远离不良情绪让不良情绪不再困扰您df书摘要你有没有记得,在依依走过的那些青涩岁月里,我们尝过生活的贫穷、艰辛和苦涩,也得到了上天赐予我们最好的礼物和恩赐。我们曾经感恩顶着风雨拍一部廉价电影,欣喜若狂地攒钱买到心仪的明星球衣,为与客户签下人生第一单的疲惫而哭泣。那一刻,不丰富的生活让我们的内心世界多姿多彩,跌宕起伏,让我们体会到内心最深处的幸福和快乐。时光荏苒,岁月的痕迹爬上我的脸庞。我们贪婪地收获越来越多的财富和荣耀,而我们逐渐抛弃的却是青春的朝气和快乐的精神体验。如今,当我们与老朋友相聚时,听到的抱怨大多是担心工作和生意,担心孩子的学习和未来,或者担心生活的单调。那些人住豪宅,开豪车,去高档酒店和写字楼,但这令人羡慕的光彩并没有带来好心情。...

    2022-05-11 有关雨的礼物 这是最美好的礼物

  • 给孩子讲量子力学pdf下载|百度网盘下载

    编辑评论:给孩子讲量子力学df电子书是作者李淼写的一本关于量子力学的课外读物,主要讲述了量子世界是什么样的,以及与物质有关的事情、人脑等物理知识,和孩子一起探索世界。教孩子量子力学df内容介绍这是著名物理学家苗栗为儿童写的一本通俗易懂的量子力学书籍。他巧妙地将抽象难懂的量子力学转化为日常生活中可以感受到的东西,并讲述了许多可爱的物理学家的故事,一下子拉近了物理学与我们的距离,让我们饶有兴趣地跟着他走。一次科学之旅。书中还配有有趣的插图,让读者更直观地了解物理过程,更真实地了解世界。教孩子量子力学df作者简介李淼,中山大学天文与空间科学研究所院长兼创始人。1982年毕业于北京大学天体物理学专业,1984年获中国科学技术大学理学硕士学位。1989年赴丹麦哥本哈根大学玻尔研究所进修,1990年获哲学博士学位。1990年至今,先后在加州大学圣巴巴拉分校、布朗大学任研究助理和研究助理教授,1996年在芝加哥大学费米研究所任高级研究助理1999年回国,任中国科学院理论物理研究所研究员、博士生导师。着有《超弦史》、《更弱、更暗、更美》、《中国物理学》等。教孩子量子力学df章节预览第1课量子世界是什么样的第2课:为什么物质可以保持稳定第三课量子力学有什么用第4课:量子计算机和人脑实验1光的干涉实验2激光气球1实验3激光气球2实验4测量普朗克常数...

    2022-05-10 给孩子讲的量子力学 《给孩子讲量子力学》

  • 轻战略:量子时代的敏捷决策pdf下载|百度网盘下载

    编辑评论:LightStrategy:AgileDeciio-MakigitheQuatumEradf是一本适合企业创新的电子书。头脑变得更加灵活。轻战略电子书介绍本书适合创业型小企业和大公司的内部孵化器。创新型组织需要轻松、简单和快速的战略思维和范式,以帮助企业做出敏捷决策并释放其创新潜力。这种策略方法称为“轻策略”。这套轻量级策略系统包括六大基本技能和六大关键流程:六大基本技能包括:挑战假设、头脑风暴、机会导向、模型思维、反思性学习和活在当下,让战略智慧自然涌现。六步关键流程包括:洞察变革、明确意图、识别障碍、专注于创新、激发能力、持续行动和持续触发企业变革。第二版在第一版的基础上建立了量子科学带来的认知变化。量子物理学给我们带来了三种世界观的颠覆:事物是不可预测和不可控的;观察者影响被观察的事物;世界是紧密相连的。战略管理范式也将发生三个转变:试验市场;与利益相关者共同创造;并从行动中获得灵感。我们需要放弃在长期的战略规划中寻找公司未来的方向,而是时刻贴近事实和市场反应,决定更合适的下一步,才能持续成功。我们要在创造现在的过程中学会创造未来。轻战略df作者徐峥他共同创立的CoFoudIovatioHu致力于利用团队创造的商业模式服务于业务创新和组织转型时期的企业,突破企业转型发展的瓶颈,提供战略创新基础项目孵化咨询服务。服务过的客户包括华泰保险、中化集团、中国五矿、延锋集团、长安汽车、商城、金发科技、中集、特变电工等。本书最大的亮点本书上一版已成功出口英国!作者独创光战略,帮助企业在瞬息万变的量子时代抓住关键机遇!轻战略简单高效,激发群体智慧,战略制定与实施紧密结合,是一个在行动中不断打磨调整的动态战略体系。PDF电子书内容第一章量子时代的光战略牛顿思维和量子现实六分功,心法之轻攻略六个步骤,轻策略的过程第二章设计-轻量级策略洞察变化的第一步第二步,明确意图第三步,识别障碍第四步重在创新激发能力的第五步连续动作第六步第3章实施轻战略轻战略小组织打磨光策略的工艺...

    2022-05-10

  • 不可能的六件事:一看就懂的量子物理课PDF下载|百度网盘下载

    编辑评论:六件不可能的事情:一目了然的量子物理课df是一本量子物理书籍,作者对量子物理进行了深入的介绍,读者可以全面了解量子物理学,内容丰富且令人兴奋。电子书执行摘要这是对量子物理学核心思想的极简分享。光是粒子还是波?薛定谔的猫怎么可能既死又活?相隔数亿光年的两个电子怎么会有“心连心”?世界只有在我们睁开眼睛观察的时候才存在吗?爱因斯坦、薛定谔、玻尔、泡利、德布罗意……世界著名大师争论不休,试图用他们的天才头脑解决量子物理问题,却陷入了一个谜团。本书为所有这些问题提供了解释。虽然这些解释并不能完全消除至今仍存在的量子物理学之谜,但正如作者所说,每一个解释都是不可或缺的安慰。在探索科学的过程中,即使我们终究无法得到完美的答案,但人类智慧的碰撞能给我们带来莫大的启迪。PDF书籍作者约翰·格里宾英国科学作家,苏塞克斯大学天文学访问学者。他毕业于剑桥大学,获得天体物理学博士学位,现在是苏塞克斯大学天文学访问研究员。先后供职于《自然》杂志和《新科学家》周刊。他经常为《泰晤士报》、《卫报》和《独立报》撰写科学文章。他着有50多本书,包括《寻找薛定谔的猫:量子物理学的奇异世界》、《双螺旋:量子物理学与生命》、《寻找多元宇宙:平行宇宙的疯狂世界》和《科学史:100》改变世界的实验”等。主目录预览故事一核心谜题故事2:交织在一起的网络安慰一个不太好的哥本哈根解释安慰2:不一定非常不可能的导航波解释安慰三:解释许多世界负担过重安慰四:不相关的退相干解释五种慰藉无法解释安慰六:无视时间的交互解释你为什么要读这本书市场上有没有一本专注于量子物理学基本问题的书?如果你不是专业的研究人员,这样的书很难找到!它不是太浅,也不是太深。这是普通人在量子物理学中面临的首要问题。好的!这本书就是为了解决这个问题。约翰·格里宾是著名的物理科学大师和多产的畅销书作家。可以想象,这本书的内容会让读者信服。他的量子物理学科普著作已被翻译成多种语言,享誉全球。不懂量子物理学的成年人落后了;不懂量子物理的孩子无法拥抱未来!眼前有一本专业的量子物理书籍,一眼就能看懂,赶快打开这本书吧!...

    2022-05-09

  • 量子统计力学张先蔚PDF版完整免费版|百度网盘下载

    编者注:量子统计力学张先伟PDF版全书共分七章:首先系统地讨论了量子统计力学的概念、理论和方法,然后讨论了统计力学中最有趣的相变和临界现象,以及场论方法在量子统计力学中的应用。统计力学格林函数论,需要的可以下载简介《现代物理基础系列-量子统计力学(第二版)》共分七章:首先系统地论述了量子统计力学的概念、理论和方法,然后讨论了统计力学中最有趣的统计力学.相变和临界现象,以及将场论方法应用于统计力学的格林函数论,最后介绍了当前低维系统统计力学的发展问题。相关内容部分预览目录前言第1章密度矩阵和量子系综理论1.1密度矩阵1.2量子系综理论1.3密度矩阵计算和布洛赫方程1.4密度矩阵的微扰展开1.5约化密度矩阵和Wiger函数1.6密度矩阵的路径积分形式1.7热力学函数1.8平衡系综的等价性1.9配分函数的经典极限第二章量子理想系统2.1简介2.2量子理想系统2.3理想玻色气体2.4光子统计2.5声子统计2.6理想费米气体2.7泡利顺磁性2.8朗道抗磁性2.9德哈斯-范阿尔芬效应2.10金属中的电子气2.11白矮星的统计平衡第3章群扩展3.1经典群扩展3.2非理想气体的病毒扩展3.3量子群扩展3.4量子系统的第二病毒性系数3.5双体碰撞离子方法3.6刚性球形气体第4章元素激发方法4.1简介4.2非理想玻色气体4.34HeII的性质和两种流体模型4.44HeII的现象学理论超流体4.5费曼微观理论4.6非理想费米气体4.7费米朗格液体道氏理论第5章相变和临界现象5.1引言5.2伊辛的布拉格-威廉斯逼近模型5.3Bethe-Peierl逼近5.4Iig模型的严格解5.5格子模型和有序-无序相变5.6Yag-Li定理5.7相关函数和临界散射5.8阶参数和临界指数5.9Ladau的唯象理论5.10标度理论5.11重整化群理论5.12实空间重整化群(RSRG)5.13权函数和连续自旋变量rgt5.14动量空间重整化群(MSRG)5.15S4模型章节er6量子统计方法中的格林函数6.1基态格林函数6.2格林函数的物理意义6.3维克定理6.4有限温度格林函数6.5有限温差加扰展开6.6费曼图6.7戴森方程6.8简并电子气体第7章低维系统统计力学7.1低维系统的特征7.2Peierl跃迁7.3二-维系统7.4K-T相变7.5分形维rgt参考文献在线试读第一章密度矩阵和量子集合论经典统计学中计算力学的均值是通过经典集合论来实现的。当我们的研究对象从经典系统转变为量子系统时,经典系综理论也必须进行适当的改造,即用量子力学算子和波函数的语言来改写系综理论。在量子统计力学中,系综被定义为大量具有相同性质的系统的集合,每个系统在相同的宏观条件下都处于一定的量子态。通过密度矩阵引入量子系综理论。本章将首先介绍密度矩阵的定义、主要性质和应用;然后建立基于平衡态的集合论,最后证明世界子集合论在高温极限下,具有与经典集合论相同的形式,即量子系统的经典极限。1.1密度矩阵考虑一个由N个系统组成的集合,Ngt1,系统的状态用状态向量K(K=1,2,...,N)表示,引入一个集合正交的归一化基向量,它用基向量扩展状态向量,有K。根据量子力学原理,系数(K)是表示的波函数。第K个系统的任何机械量A的平均值为(1.1.1)。对整个集成求平均AK,用(A)表示:(1.1.2)其中(mA)是算子A在表示中的矩阵元素。定义矩阵元素为(1.1.3)。有了这个定义,(1.1.2)可以写成(1.1.4)算子称为密度算子,也称为密度矩阵。使用密度矩阵,从方程(1.1.4)可以知道任何力学量对系综的平均值。可以用对应算子与密度矩阵的乘积的迹来表示。需要注意的是,这里的平均是二次平均的结果,先对量子力学状态(也叫期望值)求平均,再对系综求平均。密度矩阵由其矩阵元素定义。密度矩阵的具体形式与选择的表示有关。如果表示改变了,它的形式就会改变,就像量子力学的表示变换一样。如果密度矩阵写成算子的形式,不管外观如何,密度算子都是=1/NK。我们在下面讨论密度矩阵的几个主要属性。(1)可以通过定义直接看到山,密度矩阵是Hermitia矩阵。(2)密度矩阵的迹为1、只需将平均信用公式应用于单位运算符,即(I)=1、(3)根据密度矩阵的Hermitia性质,对角元素为实数,满足条件:≤1、该属性限制了密度矩阵对角元素的取值范围,可以进一步扩展到非对角元素。选择密度矩阵为对角线的表示,即m=1,对于任何反正变换,矩阵的迹都是不变的,所以在为非对角线的表示中,m≤1、这个结果对密度矩阵的每个元素的取值范围有一定的限制,包括对角线和非对角线元素。从以上性质的讨论,可以看出山密度矩阵的物理意义是什么。对角线元素显式写为P。从量子力学可以知道,它代表了系综中第K个系统处于状态的概率;平均而言,集成中任何系统处于状态的概率是主要艺术1/N=m。所以密度矩阵的对角元素是集成中任意一个系统处于某种状态的概率,说明密度矩阵是一个与经典统计学中的概率密度非常相似的物理量。密度矩阵的表示变换与量子力学完全一致;表示和表示的密度矩阵的变换关系为(1.1.5)。量子系综分为纯系综和混合系综。系综中的每个系统都处于相同的量子态,这样的系综称为纯桦木系综,否则为混合系综。纯集合满足条件:(1.1.6)。在密度矩阵被对角化的表象中,纯系综对应的密度矩阵只有一个非对角元素的值为1,其他矩阵元素都为零,所以满足上述条件.在非对角表示中,纯系综对应也满足条件(1.1.6),所以这个条件在任何表示中都成立。下面讨论密度矩阵的运动方程。设f之前写的系综的哈密顿量为H,由密度算子定义:(1.1.7)这就是量子六维方程。从这个方程可以得到力学量随时间的平均值的公式:最后,我们举一个简单的例子来看看密度矩阵的具体形式。考虑沿z方向的入射光,首先定义x方向的偏振态为(1,0);y方向偏振态为(0,1)。入射光的任意变换状态将由上述两个波函数的线性组合决定:其中α2+2=1、因此,纯系综的密度矩阵为(1.1.8)。探索相同的不同状态:...

    2022-05-06 《统计力学》 统计力学和统计学

  • 量子宇宙书籍电子版pdf免费版|百度网盘下载

    编者评论:可能发生的一切都在发生一切可能发生的事情都在发生,引力波已经被发现,围观者将获得知识。对于挑战量子力学入门书籍《时间简史》的粉丝来说,QuatumUiveredf电子版被公认为是世界上优秀的量子力学入门书籍。人们总是有不同的理解(或类比)方式,这很有趣。 2022-05-05 量子力学 爱因斯坦 量子物理学爱因斯坦

  • 量子导航定位系统》丛爽,王海涛,陈鼎著|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

    图书名称:《量子导航定位系统》【作者】丛爽,王海涛,陈鼎著【丛书名】十三五国家重点出版物出版规划项目【页数】313【出版社】合肥:中国科学技术大学出版社,2021.03【ISBN号】978-7-312-05153-1【价格】99.00【参考文献】丛爽,王海涛,陈鼎著.量子导航定位系统.合肥:中国科学技术大学出版社,2021.03.图书封面:量子导航定位系统》内容提要:本书是从实际应用角度来考虑基于卫星的量子导航定位系统中所涉及的有关量子卫星导航定位系统的设计、捕获瞄准与跟踪系统技术和粗精跟踪控制、纠缠光特性制备及其到达时间差的获取、量子信道大气扰动延时补偿方法,以及量子定位系统仿真平台设计等方面内容的一本著作.在量子卫星导航定位系统的设计方面等内容。《量子导航定位系统》内容试读第1章概论导航定位技术经历了从自然的天体导航、地磁场导航,到近现代的惯性导航、无线电导航(陆基、星基等)、声呐导航、光学(激光、红外等)导航等发展过程.随着科学技术的不断进步,导航定位技术在最近几十年得到了迅猛发展,以卫星导航、惯性导航、组合导航、地形辅助导航等为代表的各种导航系统,极大地提高了人类社会现代化民用和军用水平,其中基于卫星的导航定位技术,以天基人造卫星为基本平台,能够为全球海、陆、空、天各类军民用载体提供全天候、二十四小时连续不间断、高精度确定的三维位置、速度和时间信息.目前技术成熟的卫星导航定位系统有:(I)美国的全球定位系统(GloalPoitioigSytem,简称GPS)能为各种静止,或者移动的用户迅速提供精密的三维空间坐标、速度矢量、米量级的空间位置信息和10(1=10-9)量级的时间信息等多种服务(Kala,Hegarty,2005).(2)俄罗斯的全球轨道导航卫星系统一格洛纳斯(GloalOritNavigatioSatelliteSytem,简称GLONASS)系统可以达到10~15m位置精度,以及20~30定时精度.GLONASS系统在测量精度方面不及GPS系统,不过在抗干扰性方面优于GPS系统(Leicketal..,2015).001第1章概论···试读结束···...

    2022-05-04

  • 上帝掷骰子吗?量子物理史话:升级版小说在线阅读|百度网盘下载

    编辑评论:上帝会掷骰子吗?:量子物理学史:升级版作者1980年代出生于上海,毕业于复旦大学和香港大学。由于我行通信工程的前沿涉及量子物理,我们在这方面做了一些研究。作者兴趣广泛,尤其是历史和自然科学。除了科普,他还长期从事金融投资和媒体工作。简介本书从零开始回顾了量子理论的发展。18世纪到21世纪,一群科学巨擘开始颠覆传统的物理建筑,为宇宙终极理论而战,极大地改变了人类的发展史。你会知道的:1、用武侠小说的语言,清晰地勾勒出量子物理学的发展历程。2、究竟什么是量子,为什么说量子理论是上帝在掷骰子?3、对双缝干涉实验、薛定谔猫、量子纠缠、多元宇宙等硬核知识的生动诠释。4、量子物理学如何影响世界、量子计算机、量子通信……未来量子物理学会有哪些应用?5、牛顿、普朗克、爱因斯坦、玻尔、海森堡、霍金……科学版的《当人类之星闪耀》,集科普、哲学、文学、传说、冒险故事、名人传记等多项功能于一体。图书特色1、国内非常科普的佳作,豆瓣评分9.2,在科普类书籍中口碑极好。刘慈欣赞道:“要是教科书能这么有趣就好了!”百万读者惊呼:原来物理学如此火爆!2、扎克伯格关注的技术前沿,是全球下一轮新技术革命的引爆点。美国能源部长佩里:“量子信息科学代表信息时代的下一个前沿”;我国“十三五”战略性新兴产业发展规划将量子通信列为重点专项规划,成为引领产业转型升级的重要指导方针;全球科技巨头微软、IBM、谷歌和国内BAT竞相部署量子技术,成为军事家的必争之地。3、全威奖认证,原创科普作品。荣获“科学时报阅读杯醉家科普创作奖”、“第三届吴大佑科普奖”、“国家图书馆文锦图书奖”、“中国40年最具影响力科普图书40本”等多项奖项.4、打破量子物理学的冰冷面具,没有人比他写的关于量子物理学的文章更受欢迎、更有趣。一路再现量子物理的荆棘与荣耀,展现科学的精彩魅力。这段量子物理学史,足以唤起你对这个世界的所有好奇!5、升级版全面刷新:对文本进行了修订,以纳入最新的科学进展。作者特地为新版作序。与SheldoScieceComicStudio合作,通过图形和文字创造生动有趣的阅读体验。100多幅漫画、科学示意图和罕见的高清照片,让您更接近量子物理学。双色印刷,版面大气,知识与美学的双重享受。书评如果只有教科书可以这么有趣!生动的隐喻和丰富的八卦让高难度的量子力学显得平易近人。堪称学生课堂上想偷看的物理小说!——刘慈欣量子理论的故事本质上是跌宕起伏和令人兴奋的。这位神秘的中国作家将这个故事推向高潮,引人入胜。想了解量子力学的普通读者应该读一读这本书。——吴国胜(清华大学人文学院科学史系教授)生动有趣的量子物理学简史。作者既不是物理专业的学生,​​也不是专业作家,但他写了一本在中国很受欢迎的量子物理书籍。——徐来(GetSciece初级主编、科普作家)《星星闪耀时》的科学英雄量子物理学版本。不得不说,真正的科学探索没有那么浪漫和写意,科学家的生活可能相当艰辛。但作为普通人,这些颠覆我们世界观的人,依然是当之无愧的英雄。——王黎明(教授,生物学家,浙江大学)曹天元兼具科学素养和文学修养。——王玉生(中国科技馆研究员、北京市科协副主席)量子世界就像骰子一样变幻莫测,没有人敢说自己真正了解过。没有任何科学冒险能像量子之旅那样激动人心和神奇。——董光碧(中国科学院自然科学史研究所研究员)上帝会掷骰子吗?是一本由非科学家撰写的关于科学的罕见而精彩的书籍。它表明科学对科学家来说并不被禁止,科学是通过努力向公众开放的。——蒋晓媛(上海交通大学教授、理史系主任、人文学院院长)曹天元的特殊量子物理史是国际物理年难得的礼物。它比各地的许多纪念仪式化(或巫术式)表演要扎实得多。相信阅读本书后,相当一部分理工科学生会加深对量子力学乃至整个自然科学的理解。从这个意义上说,这本书是非常有价值的。——刘华杰(北京大学哲学系教授)我一直觉得,要真正向大众“普及”量子力学,让大众真正“了解”量子力学,几乎是不可能的。从这个意义上说,量子力学不能普及,也不能说出来……从我对这本书的阅读来看,相信一定会吸引很多对量子物理学感兴趣的读者。——刘冰(清华大学人文社会科学学院教授)原文在线试读我们的故事始于1887年的德国小镇卡尔斯鲁厄。美丽的莱茵河从阿尔卑斯山缓缓流下,在山谷中向北转,将南方温暖湿润的风吹到这片土地上。原本应该是法德两国的天然分界线,但16年前,辉煌的俾斯麦在一场美丽的战争中打败拿破仑三世,夺取了河对岸的阿尔萨斯和洛林,留下了法国人的眼泪和法国人的眼泪。我们教科书中令人震惊的“最后一课”故事。与阿尔萨斯隔河相望的是巴登州,神秘的黑森林从这里延伸开来,孕育着古老的德国传说和格林兄弟的奇妙灵感。卡尔斯鲁厄静静地坐落在森林与河流之间,无数放射状道路如蜘蛛网般汇聚,通往市中心著名的18世纪宫殿。这是一座安静祥和的城市,据说它的名字本身就是由城市的建造者卡尔和“安静”二字(如河)组成的。对于科学家来说,这里真的是一个远离世俗喧嚣,安心做研究的好去处。现在,海因里希。海因里希·鲁道夫·赫兹正站在卡尔斯鲁厄大学的一个实验室里,专心地摆弄着他的仪器。那时赫兹才30岁,新婚燕儿,或许没有想到自己会像他的老师赫尔曼·冯·亥姆霍兹(HermavoHelmholtz)一样在科学史上享有盛名。奔驰(KarlBez)一起成为这个小镇的骄傲。现在,他的心思全都在他的设备上。Hertz拍摄了他的装置照片,但在1880年代,用于摄影的网状铜版印刷技术非常新,以至于它并没有普及到即使是最好的科学期刊(如AalederPhyichyik)也无法在纸。但正如我们今天已经知道的那样,赫兹的装置很简单:它的主要部分是一个电火花发生器,有两个大铜球作为电容器,通过铜棒连接到两个间距很近的小铜球。电线从两个小球伸出,缠绕在一个大感应线圈的末端,然后连接到默丁格电池,将奇数组连接在一起。赫兹盯着那两个几乎挨在一起的小铜球,然后合上了电路开关。随即,电的魔力开始在这个简单的系统中显现:一股无形的电流通过设备中的感应线圈,开始为铜球电容器充电。赫兹凌冷冷地看着他的设备,脑海中想象着电容器两端不断上升的电压。在电学领域钻研了这么久,赫兹对自己的学识充满信心。他知道,当电压上升到20000伏左右时,两个小球之间的空气就会被击穿,电荷就可以通过它在两个大铜球之间穿行,从而形成高频振荡回路(LC回路)。不过,这不是他现在想观察的。果然,片刻之后,伴随着细微的“啪”的一声,两颗铜球之间绽放出美丽的蓝色电花,整个系统形成了一个完整的回路,一根细小的电流束在空中扭来扭去,绽放着淡淡的荧光。火花转瞬即逝,因为每次振荡都伴随着少量能量损失,导致电容器两端的电压再次迅速降至击穿值以下。于是怪物充电,继续充电,直到它再次充满能量,开始了另一场火花表演。赫兹更加紧张。他跑到窗前,拉上所有的窗帘,关掉实验室的灯,让自己陷入一片漆黑。这样一来,那些火花就显得格外醒目和耀眼。赫兹揉了揉眼睛,让他们更加习惯了黑暗的环境。他盯着那一串断断续续的火花和火花旁边的空气,脑海中浮现出一幅幅画面。他不想看到设备是如何产生火花短路的。他实验的目的是验证那飘渺的“电磁波”的存在。那是一种什么样的东西,是看不见摸不着的,到那时也没有人看到或证实过它的存在。然而,赫兹被说服了,因为它是对麦克斯韦理论的预测,而麦克斯韦理论……哦,它在数学上完美得像一个奇迹!仿佛是上帝之手所写的一首诗。很难想象这样的理论是错误的。赫兹吸了口气,又笑了:理论再完美,也得通过实验来验证。他站在那里看了一会儿,脑子里想了好几遍,终于确定他的实验是正确的:如果麦克斯韦是对的,那么每次发电机点火时,两个铜球之间应该有火花.振荡电场同时感应出向外传播的电磁波。赫兹转头,不远处,有两个敞开的长方形铜环,接口处还嵌着一个小铜球,是电磁波的接收器。如果麦克斯韦电磁波真的存在,它会穿过太空飞到接收器,在那里它会感应出一个振荡的电动势,这也会在接收器的开口处产生火花。上帝会掷骰子吗?:看完量子物理学史我一直对量子理论很感兴趣,最近读了一本关于这个主题的科普书籍——上帝会掷骰子吗?”。这本书的作者是曹天元。微信阅读阅读人数超过10000人,评分高达9.0。我用了两天的时间看完了,发现它是一本非常好的书。这个故事非常有力量,读起来很愉快。我来说说本书的一个主线:光的“波动论”与“粒子论”的争论。117世纪,胡克和惠更斯认为光是一种波,而同一时期的牛顿则支持粒子学说。牛顿开创了现代经典物理学。以他的天才和无与伦比的影响力,他所支持的粒子学说自然被人们所接受。在第一次波粒大战中,粒子赢了。粒子理论引领了人们一个世纪,直到19世纪初托马斯·杨(ThomaYoug)的问世。杨的双缝干涉实验简单而清楚地证明了光是一种波。粒子理论无法解释干涉条纹。无法解释两盏灯的叠加会产生黑暗。用波动理论可以很容易地解释,根据波动理论计算的明暗条纹之间的距离与实验完全吻合。第二次波粒大战,波胜。21888年,赫兹实验证明了麦克斯韦电磁理论的正确性,揭示了光是一种电磁波,这再次为波动理论增添了强有力的证明。粒子说它此时已经消失了。19世纪末,经典物理学达到顶峰,几乎所有的物理现象都可以从理论框架中得到解释。它使物理学家认为,世界的基本原理已经全部被发现,剩下的就是在细节上做一些修正和补充。然而,在这个黄金时代的天空中,两朵小小的乌云若隐若现。乌云是迈克尔逊-莫雷实验。实验结果否定了经典物理学的基本假设“以太”的存在。另一朵花是黑体辐射研究的困境。从粒子的角度推导,可以得到适用于短波的维恩公式。如果从经典电磁波的角度推导出来,可以得到适用于长波的Rayleigh-Jea公式。第一朵乌云最终导致了相对论革命的爆发。第二次乌云最终导致了量子理论革命的爆发。1900年,普朗克创造了黑体辐射公式,成功解决了黑体辐射问题。然而,为了使这个公式成立,必须做出一个经典物理学中从未有人想过的令人惊讶的假设:必须假设当能量被发射和吸收时,它不是连续的,而是分开的成一份。这个假设意味着能量不可能是无限连续的,能量必须有一个最小单位,普朗克将其命名为“量子”。量子诞生并打开了潘多拉的物理盒子。3爱因斯坦用光量子的概念成功地解释了光电效应。康普顿效应直接证明了光的粒子性。ParticleTalk回归,开启第三次波粒大战。1911年,卢瑟福提出了含核祖细胞模型。但是根据麦克斯韦的理论,卢瑟福的原子模型不能存在超过一秒钟。1913年,玻尔引入了电子跃迁的概念,并成功地解释了原子模型。粒子说更进一步。德布罗意预言电子是一种波。1927年,戴维森和汤姆森成功地证明了电子是一种波。波动性表明向前迈进了一步。似乎任何一方都无法完全说服对方。海森堡以矩阵形式建立了力学。粒子说更进一步。薛定谔根据波动方程构建了力学。波动率理论也更进一步。两所学校之间的争论是无情的。最后,我惊讶地发现“矩阵力学”和“波力学”在数学上是完全等价的。相同的目标。粒子既是粒子又是波,两者密不可分。波粒大战以“波粒二象性”大戏收场。4题外话:在看这本书之前,我以为“dice”的发音是hǎizi,但是查了百度才知道正确的发音应该是tóuzi。除了前面提到的波粒大战,书中还有很多有趣的故事和发展。如爱因斯坦和玻尔对量子理论的争论、贝尔不等式的判断、多元宇宙、系综和退相干史等。如果您也对量子理论感兴趣,不妨阅读一下。任何不被量子理论迷惑的人都不会理解量子理论。——玻尔(量子理论的奠基人之一)...

    2022-05-03 玻尔量子理论的基本概念 玻尔量子理论的实验基础

  • 漫画量子力学在线阅读免费版pdf|百度网盘下载

    编辑评论:一本学习量子力学的书,结合了有趣的情节和喜剧幽默。漫画量子力学df电子版可以在线免费阅读。OhmSociety真诚地向大家推荐这本书。虽然翻译有一些错误,但整体的可读性还是相当强的。漫画量子力学df图片预览简介《漫画量子力学》以通俗易懂、有趣、通俗易懂的漫画和故事的形式,将抽象而复杂的量子力学知识融为一体,让人们在阅读《量子力学》的过程中,完成对物理相关知识的了解。故事“识字”。这是一本非常实用的书。与我们的传统教材相比,它有几个突出的特点。一是漫画形式更容易接受。其次,阅读故事时容易记忆。它将让读者理解和记住量子力学相关问题在现实生活中的应用。通过这种轻松的阅读和学习,可以帮助读者掌握毕业论文和实际工作中用到的量子力学常识,也可以作为青少年物理知识的教材。关于作者石川健二科技记者。1958年出生于东京。毕业于东京理科大学理学部。他曾担任周刊记者、自由撰稿人和编辑。除了出版书籍、杂志、写小说和专栏之外,他还花了20多年的时间采访了许多技术和研究人员,并为广大读者撰写了许多解释性手稿。涉及的科技领域包括电气、机械、航空航天、电子集成设备、材料、化学、计算机、系统、通信、机器人、能源等。主要作品有《漫画宇宙》(蔡~西社出版))。东京理科大学理学部物理学名誉教授、理学博士。1940年出生于日本三重县。1964年毕业于京都大学理学院天体物理系。1973年在美国大学攻读博士学位:获得宾夕法尼亚州立大学天文学博士(Ph.D.)。之后,他获得了京都大学的宇宙物理学博士学位。1974年,他在哥伦比亚大学担任研究员,然后在美国宇航局戈达德宇宙学研究所担任研究员,在那里工作了大约八年。1982年起任东京理科大学理学院物理学助理教授,1990年起任教授。专业方向为宇宙学,特别是观测宇宙学和辐射传导理论。主要著作有《146亿光年远的旅程》(欧姆学会出版)、《用计算机研究宇宙物理学——计算宇宙物理学导论》(译)(国家图书出版协会出版)。目录巫师一寸和拇指姑娘一寸大师的故事拇指姑娘的故事什么是所谓的量子力学?第1章对半1.1的悖论永无止境阿喀琉斯之列与海龟赛跑1.2分子和原子真的存在吗1.3探索肉眼不可见的原子专栏挑战显微镜的发展历史,“观察微小世界的技术”之一如果没有“元素”和“原子”古希腊以外的元素论和原子论专栏第2章当原子不再“不可分割”时2.1原子的组合构成物质周期表2.2天才化学家拉瓦锡的成就元素周期表的应用回到起点的原子之旅专栏挑战“观察微小世界的技术”第2部分原子显微镜出现第3章:如何探索原子内部3.1电之子发现“电子”3.2汤姆逊和长冈半太郎的原子模型柱日物理创始人长冈半太郎的伟大成就3.3卢瑟福发现原子核从电子到质子、中子和夸克的世界第4章没有量子力学就没有原子4.1原子的结构不同于天体4.2电子不像球体那样自由下落4.3玻尔的原子模型为什么玻尔被称为“量子力学之父”第五章探索物质过程中发现:它的真面目并不可爱5.1德布罗意的奇妙理念5.2薛定谔与海森堡介绍薛定谔方程的高中数学复习介绍薛定谔方程的高中物理复习任何人都认为(可能)理解一点的薛定谔方程特别讲座5.3“电子存在于何处”——波的原型5.4无法同时弄清楚“哪里”和“如何移动”结语量子力学也涉及“其他世界”专栏超弦理论超简解从哥本哈根解释到多世界解释量子力学与我们的生活之间的联系之一没有隧道的发现,就没有家用电器的发明量子力学与我们生活的联系第二栏量子通信、量子计算机、量子密码学……全是量子量子力学专栏的无名英雄提出了电子自旋的泡利附录尝试求解薛定谔方程量子理论。量子力学谱系参考文献”...漫画量子力学书评我记得当我的中学老师教化学时,他的妻子学习物理,在福特美国总部的实验室做实验。现在看看中国车企,他们都做什么样的研发部门?哪些产品是日本制造的,哪些产品是中国制造的?好难过。中国人会做销售和市场,他们能做国外市场吗?薛定谔是怎么变成澳洲人的,废画太多了,好在所有的理论和公式都有图片解释,还不错!此外,日本人在现代物理学中的贡献也不容小觑。这本书的作者显然很自豪地列出了一个长长的名单。几位物理学家前往哥本哈根和哥廷根研究物理学时代。日本从里到外、从上到下都在激烈地沸腾,拼命地希望赶上世界的潮流,而那个时候我们中国人还在窝里拼命!从第176页开始的“每个人都认为的特别讲座(可能)理解一点薛定谔方程”从波函数开始,推导出薛定谔方程(包括时间)。“附录尝试求解薛定谔方程”从第229页开始,然后转身从薛定谔方程求解波函数,导致薛定谔方程(不包括时间),然后是无限势阱。这两个推导没有一本严肃的教科书那么详细,但这是一个优势。它们非常容易阅读和清晰。对于这两部分,我给5星。有些评论说薛定谔突然变得难以理解。没办法,有门槛,等式就变得复杂了。这本书没有回避薛定谔方程的事实是一个优点。如果你把它当作科普读物而不是入门教科书来读,那就把这块记在脑子里吧。另外,原书作者有理科背景,主编直接是东京理科大学物理学教授。另一方面,中国的翻译和编辑显然不是学术性的,细节上的破绽可见一斑。我读过《漫画统计》、《漫画傅里叶分析》和这本《漫画量子力学》。这套书的一个主要问题是中文翻译和编辑没有科学背景。这导致了一些细节问题,例如一些学术术语的翻译不准确和点的下标错误。但我强烈推荐这套欧姆的学习漫画,因为它们非常好,它们不会隐藏自己的缺陷。这套书比一般的科普书更深入,更接近教科书一点,但是非常活泼,注重与现实生活的联系。我发现它们非常适合作为入门教科书或研究领域的补充读物。...

    2022-04-28 量子力学薛定谔方程论文 量子力学薛定谔方程求解

  • 量子力学的真相》(美)李·斯莫林作;王乔琦译|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

    图书名称:《量子力学的真相》【作者】(美)李·斯莫林作;王乔琦译【页数】311【出版社】成都:四川科学技术出版社,2021.09【ISBN号】978-7-5727-0250-1【价格】109.90【参考文献】(美)李·斯莫林作;王乔琦译.量子力学的真相.成都:四川科学技术出版社,2021.09.图书封面:量子力学的真相》内容提要:春天的早晨,从窗户涌进来的空气带着花园里的清新气息,这个“奇迹”是如何发生的分子如何被微风吹动,又如何经鼻子转化成令人感到愉悦的气味每天早晨醒来的“我”是谁当这个“我”睁开双眼时,周围的宇宙又是什么……在这个量子力学的时代,关于我们的存在以及我们与这个世界之间关系的这些基本的问题,仍是未解之谜。而爱因斯坦和其他现实主义者相信:量子力学理论是不完备的。在《量子力学的真相》一书中,斯莫林教授用3幕故事带领我们走进量子力学的世界,了解那些自量子力学诞生以来就一直困扰着人们的概念问题和严重分歧。第一幕他会讲述我们在探究量子力学发展轨迹时所需的基本的量子力学概念。第二幕他将带我们追溯了从20世纪50年代开始的现实主义量子力学方法的复兴,并且阐述它们的优缺点。斯莫林认为:正确且完备的量子力学理论不仅能够解决量子引力的问题,还能给出一套完整的宇宙学理论。第三幕斯莫林将介绍包括自己在内的当代物理学家为构建现实主义的万物理论所付出的努力。量子力学,是一个充满悖论与神秘色彩之地,欢迎所有人来到新的科学时代。《量子力学的真相》内容试读●第一幕量子力学的真相INSTEIN'SUNFINISHEDREVOLUTION···试读结束···...

    2022-04-28

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    2022-04-19

  • 沙滩上的薛定谔:带着量子物理学去度假PDF电子版下载|百度网盘下载

    编辑评论:海滩上的薛定谔:与量子物理学的假期:相对论和量子力学等简介什么是量子?什么是波粒二象性?量子物理学到底在研究什么?它使用什么理论“构件”来建造一座新的科学大厦?它如何定义世界上的“不确定性”?它在我们的日常生活和技术中有哪些应用?自20世纪初量子物理学诞生以来,我们的世界观发生了颠覆性的变化!“从我们探索量子物理学的那一天起,我们就离我们很远了。”欧文·薛定谔是这一时期的标志性人物。他几乎参与了量子力学的每一个关键阶段,他的研究继续为该理论带来决定性的启发。他创造了波浪力学,他的猫“在生死叠加”成为了一个众所周知的比喻。他的方程描述了粒子如何在微观状态下随时间变化,他与爱因斯坦共同开发了量子纠缠的概念,并成功地为80年后出现的新兴量子生物学铺平了道路。直到今天,我们每个人都在不知不觉中享受着这一理论的好处。从GPS和原子钟到智能手机,从医学成像到量子通信,量子物理学不可抗拒地改变了我们的生活,塑造了我们的未来。法国物理学教授查尔斯·安托万(CharleAtoie)用简单诙谐的语言和直观的图表向我们展示了奇异的量子世界。在了解量子物理学发展的同时,我们也能更深刻地感受到这一理论的构建。前景广阔。图书特色法国物理学家带你走进奇异的量子世界,踏上薛定谔开辟的非凡旅程,收获平行宇宙的欢乐与知识!自信地阅读核心科学。当你在躺椅上懒洋洋地打开这本书时,你离理解量子理论又近了一步!1。对量子物理学的鼓舞人心的介绍,对量子理论的令人放心的介绍。法国物理学家查尔斯·安东尼用七章精心编排,让你对量子物理的理解从0到1,从皮肤到纹理,展现科学基础,不讲笑话就能快速搞定量子什么是物理。2。除了公式和计算之外,用轻松舒适的表达方式和精确的图表来回答关于量子物理的十大问题,找出被误用的量子物理概念,并呈现具有代表性的数字和实验。3。量子理论与现实世界的奇妙关系其实就在身边!波粒二象性、双缝实验、量子测量、薛定谔的猫、量子意识……这些神秘的理论与我们的现实世界有何关联?GPS、原子弹、医学影像、磁悬浮列车、智能手机、量子通信……这些应用背后的理论基础是什么?这本书尽其所能展示量子物理学对我们的生活是多么不可或缺,以及它如何引领未来。4。薛定谔连接爱因斯坦、玻尔、海森堡、德布罗意、理查德费曼等伟大物理学家的研究路径,再现量子巨擘的精彩瞬间,一步步见证量子大厦的落成。5。一本小书不会让你登上量子物理学的顶峰,但却为你攀登高峰提供了有用的工具和关键点。当你合上书起身时,你离这个科学高峰又近了一步。目录前言···i第一章开始一段不平凡的旅程···001简而言之量子物理学/关于量子物理学的十个问题第二章光及其双面···0191900:历史上的一个重要节点/光是波浪吗?/爱因斯坦眼中的不连续世界/黑体辐射与普朗克常数第三章量子跃迁与决定论的终结···047能量不连续与量子跃迁/爱因斯坦的概率,闪耀着智慧/海森堡的无穷数表第4章一切都只是波函数···065德布罗意揭开物质波的神秘面纱/波,是的,但是......概率波!/量子物理王子:薛定谔方程第五章量子测量:本书因你而改变!・・・089什么是经典测量?/什么是量子测量?/崩溃与流浪/某种不确定性/让时间溜走的缝隙/量子物理学蓝天中的不和谐第6章:薛定谔和他的猫——量子物理学的核心・・・121量子世界的莎士比亚可能会说:生死相随/量子比特:量子密码学和量子计算机/从量子纠缠量子隐形传态/与原子纠缠的猫好奇怪!/交响乐团正在寻找表演者第七章旋转、身份的丧失和物质之光···157旋转,但不要移动!/身份丧失的奇妙影响/场的关键:光与物质的结合结论眩晕与量子世界的前景···181重力、暗物质、暗能量……每一次危机都是机遇吗?/从量子生物学到量子意识/开始你的下一个旅程!词汇表···199精彩的书摘第VII章旋转、身份丧失和物质之光量子物理学认为,可以通过粒子(玻色子和费米子)的自旋和不可区分性来了解物质和光的结构。作为量子力学与相对论相结合的产物,量子电动力学的预测得到了很好的验证,尤其是关于真空能量涨落效应的预测。“要想出舞星,心中必有乱。”——弗里德里希·尼采,《查拉图斯特拉如是说》在量子物理学质疑的许多经典物理概念中,“同一性”的概念可能是最令人困惑的。即使这种量子效应乍一看似乎不适用于像人类这样的大型复杂生物,但这种身份的丧失完全颠覆了我们对定义有形事物的概念的理解世界上的事物——它自己的存在。事实上,在量子物理学中,个体性不再是规律。正如我们在前几章中所讨论的,两个纠缠在一起的粒子形成了一个物理系统,无论它们相距多远。同样,量子隐形传态和隧道效应允许粒子从一个地方跳到另一个地方,而无需经过任何中间位置,就好像它在一个地方瞬间消失并在另一个地方重新出现一样。量子态的叠加和量子跃迁也是如此。因此,量子恒等式与我们在经典物理学中所熟悉的恒等式完全不同。量子身份可以一步一步地改变,它发生的突然和不可预测。如果通过引入自旋概念部分消除了这种固有的不确定性,那只是加强了支配基本粒子并使我们能够理解物质和光的结构的个体性的普遍丧失。自从提出粒子不可区分的创新主张以来,出现了不同的量子物理学扩展理论。在这些被称为“量子场论”的理论中,量子电动力学是无可争议的原型和无可置疑的宝藏,它给我们好奇的头脑带来了无数的形而上学思考,尤其是关于生产性虚无与我们之间关系的问题。旋转,但不要移动!如果像我在上一篇文章中介绍的那样,一个物体的量子同一性可以还原为它的量子态,即最终还原为一种完全符合量子物理学标准解释的信息,那么量子身份对应于实际你在做什么?事实上,量子恒等式由两组列表组成。一组是物理性质的列表,包括质量、电荷状态、自旋(稍后会详细介绍)等,另一组是数字列表,其中的数字称为量子数。这些数字表征了不同的物理特性,例如能量或角动量(与物体围绕中心轴旋转的速度有关,例如顶部的旋转)。这些物理性质在一定的条件下是可以量化的,也就是说只能取一定的值,不能取其他的值。构成我们周围普通物质的粒子就是这样。在这些量子特性中,对粒子可能具有的个性化极其重要的特性是自旋。尽管它被称为自旋,但它实际上并不是一个以自身为中心旋转的粒子。这是典型的量子特性,在经典物理学中没有对应物。自旋是量子力学和爱因斯坦相对论结合的产物,只能用数学、几何或隐喻来描述。泡利和旋转,在错误和天才之间与物理学的许多其他重大发现一样,自旋的发现是理论与实验不断融合的结果,就像一场错综复杂的节奏之舞,节奏变得越来越容易掌握和识别。在这场量子舞中,沃尔夫冈·泡利虽然并不总是明星,但无疑是一位编舞大师。正是他在1924年专门引入了一个新的量子数(其含义当时未知),试图描述某些金属发出的光的频率。这个数字只能取两个值,所以它可以描述一个特定物理量的量化。但是这是用来描述哪个物理量呢?科学史上没有与这种奇怪性质相对应的物理量。20岁的德国助教拉尔夫首先提出将这个奇怪的新数字与粒子自旋的性质联系起来(这就是自旋这个词的来源)。·克罗尼希。1925年初,泡利嘲笑并劝阻克罗尼希发表结果,但到了年底,荷兰莱顿大学的两位年轻物理学家乔治·乌伦贝克和塞缪尔·古德·斯密特也提出了同样的想法,但情况却是这次不一样。尽管这种解释是错误的(自旋与围绕自身旋转的粒子没有任何关系),但它指导了泡利的工作。1927年,泡利意识到自旋实际上表明了与自旋性质相关的新物理量的存在。但在经典物理学中,根本没有等价的概念,在我们生活的这个世界里,是看不到自旋的。泡利的想法与1922年Ster-Gerlach实验的结果一致,并且在许多方面都具有革命性,将科学思想完全从图像中解放出来,并且出现了经典的物理概念。自旋是理解量子世界中个体性概念的关键。令人惊讶的是,量子世界本质上是一个由分离主义主导的世界,考虑到我在前几章中介绍的波粒二象性和量子世界某些方面的模糊性,这更令人惊讶。具有不同自旋值特性的粒子的行为也非常不同。自旋为半整数(如1/2或3/2)的粒子称为费米子,自旋为整数(0、1、2等)的粒子称为玻色子。由于目前观察到的自旋要么是整数,要么是半整数,所以微观粒子的量子世界分为两个阵营:费米子阵营和玻色子阵营。费米子阵营中有电子、质子、中子、中微子、夸克、氦3等,广义上讲,构成物质的大部分粒子都是费米子。玻色子阵营的成员有光子、胶子、引力子、声子等,它们在构成物质的粒子之间传递和相互作用。请注意,自旋不仅仅是将粒子分为两类的抽象数字!事实上,它是我们最新了解物质的磁性和结构的基本部分。它具有非常重要的物理效应,而这些物理效应不仅限于实验室,而是广泛出现在我们身边。例如,自旋被用来解释物质的稳定性和固体性,或者超导和超流的现象。它也是MRI医学成像技术的核心,控制硬盘读取和磁随机存取存储器的巨磁阻效应的核心(德国科学家彼得格林伯格和法国科学家阿尔伯特费林发现巨磁阻效应获得诺贝尔奖2007年物理学博士)。究竟什么是“薛定谔的猫”?01我们现在有一个名为“薛定谔的XXX”的模因。比如我说,我在高中努力了三年,薛定谔的所有知识点是怎么学的?我想表达的是,我能也不能知道这个知识点,也就是说,我在课堂上知道,但到了考试的时候,我完全不明白。这些表情包实际上源自大胆的量子物理实验“薛定谔的猫”。“薛定谔的猫”是奥地利物理学家薛定谔于1935年提出的关于猫生死叠加的著名思想实验,是将微观领域的量子行为延伸到宏观世界的演​​绎。这里必须理解一个量子行为的现象:观察。微观物质以不同的形式存在,即粒子和波。通常,微观物质以叠加的波混沌存在;一旦观察到,它们立即选择成为粒子。实验是这样进行的:盒子里有一只猫,还有少量的放射性物质。之后,有50%的几率放射性物质会衰变并释放毒气杀死猫,有50%的几率放射性物质不会衰变,猫会活下来。简单地说,“薛定谔的猫”实际上是用来描述量子力学中量子态的一种不确定性。在你不观察量子态之前,量子态有各种可能,就像锁在盒子里的猫一样,不管是死是活,只有打开盒子看到猫,你才知道是什么这种状态是。在此之前,猫的状态是“50%活猫+50%死猫”,即不确定性。02薛定谔是一位对量子物理学做出杰出贡献的物理学家。他提出了量子物理学的核心方程——薛定谔方程,其解成为当今重大科技应用的源泉。究竟什么是量子物理学?它的起源和发展是怎样的?它的未来前景如何?如果你好奇,但又看不懂晦涩专业的物理书,不妨看看这本有趣的科普书——《沙滩上的薛定谔:假期里的量子物理学》。爱因斯坦曾经用相对论的一个重要推论——著名的公式E=mc^2——来证明“一切都是能量”,或许我们也可以用下面这句话来概括量子物理学的本质:“一切都在波动!”一切都在波动,一切都是“波”,就像石头扔进水里激起的涟漪,就像麦穗在风中形成的波浪,又像乐器赋予生命的旋律。03量子学派也有这样的说法:“当我们不观察时,月亮就不存在”。这句话看似很玄妙,但其实它的意思是月球也是由不确定的粒子组成的,所以如果我们把头从月球上移开,大量的粒子就会根据波函数开始分散。于是,月球的边缘开始显得模糊不清,逐渐“融化”成一股概率波,向周围空间蔓延。当然,这么大的月亮完全融化到太空中的概率会很长很长,但问题的本质是:如果不观察月亮,它会从某种状态变为不确定性的无限叠加。如果不观察它,就不会存在一个明确的、客观的月亮。可他一转头,一轮明月又高悬在半空,仿佛什么都没有发生过。这是量子物理学的世界,神秘的猫可以同时生死,月亮的存在只是因为聪明的老鼠在观察它,某些相互作用可以超越时空,一个物体可以在两个地方在同一时间,可以从一个地方到另一个地方,而无需跨越任何中间地带......在这个奇特的世界里,一切都归结为概率和想象的波;物质只是一种转瞬即逝却又不断再生的振动,所谓的“真空”其实是充满魔力的;在这里,无限大与无限小交织,平行宇宙多如想象,荒诞与神圣并存;在这里,无限大与无限小交织,平行宇宙与想象中的一样多,荒诞与神圣并存……——《海滩上的薛定谔:带着量子物理学去度假》04量子物理学在生活中无处不在。当我们使用任何一种电子设备时,我们都与量子物理学密切相关。如果没有量子物理学,我们就无法理解二极管和晶体管的工作原理,也就没有集成电路、微处理器和U盘。没有量子物理学,就没有物质波、原子钟和GPS,也没有激光、磁悬浮列车、高精度医学成像和超安全通信。未来,当我们投票、刷卡、穿衣、旅行……甚至是太空旅行等等,我们的环境将充满各种在量子物理学指导下涌现的新技术和新技术产品:从量子计算机和量子隐形传态到石墨烯和碳纳米管。所以,薛定谔的猫不仅仅是一只猫。...

    2022-04-16 爱因斯坦薛定谔的猫是正确的吗 薛定谔的猫是科学吗

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