- 给这本书评了4.0物理系产品经理
每日一书:《量子和粒子物理学何以解释一切》。量子力学是团队努力的结果。普朗克是经理,爱因斯坦是队长,玻尔是守门员(他实际踢的位置),德布罗意、玻恩、索末菲和泡利是中场,然后海森堡和薛定谔是前锋,施特恩和格拉赫是后卫。量子世界充满了四边三角形和反常的数字,平行宇宙和悖论潜伏在每一个角落,物体不受时间和空间的限制。量子跃迁是指电子从一个壳层消失,出现在下一个壳层,并在这个过程中吸收一个光子(如果获得能量)或释放一个光子(如果失去能量)。具有讽刺意味的是,“量子跃迁” 一词在日常生活中往往意味着巨大的变化,但它实际上指的是可能发生的最小改变。这种决定论哲学起源于牛顿,它也是使物理学变得如此重要的原因。古代的神秘主义者宣称,献祭处女和饮鸽子血可以预测未来,而牛顿指出,用几个方程就可以百分之百地做到这一点。在某些圈子里,人们大致认为早期的量子物理学家研究的是 “量子论”,比如普朗克、爱因斯坦、德布罗意和玻尔,而薛定谔、玻恩和海森堡研究的是更复杂的 “量子力学”。大多数人并不纠结于这种区别,通常用 “量子力学” 指代 1926 年以前和 1926 年以后的物理学。但对于纯粹主义者而言,量子论始于普朗克,而量子力学始于薛定谔。量子力学是团队努力的结果。普朗克是经理,爱因斯坦是队长,玻尔是守门员(他实际踢的位置),德布罗意、玻恩、索末菲和泡利是中场,然后海森堡和薛定谔是前锋,施特恩和格拉赫是后卫。噢,很明显,他们的吉祥物是一只猫。在量子力学的发展过程中,量子物理学家获得了超过 30 个诺贝尔奖。虽然爱因斯坦是一个关键人物,但他只是其中之一。不同的是,狭义相对论基本上就是爱因斯坦一个人的理论。曾经,我们以为所有的物理定律都在某种程度上有益于生命。μ 子和 τ 子的发现挑战了这一观点,因为似乎大自然有时会做一些与我们无关的事情。没有 μ 子和 τ 子,我们也会活得很好。无论它们存在的理由是什么,显然我们不需要它们。
转发转发同时评论快速转发评论25分享「微信」扫码分享给这本书评了5.0打开思维的一扇窗书籍信息:《量子和粒子物理学何以解释一切》,蒂姆・詹姆斯(Tim James)。阅读数据:Weread-No.55,2023-No.14,20230606-20230607,10w/5.3h = 1.9w/h。整体评分:9 分(满分 10 分)。读《穷查理宝典》,然后读了《发现的乐趣》,然后关联性的读了这本《量子和粒子物理学何以解释一切》。非常有趣的一本小册子,虽然讲的是量子物理和粒子物理,作为文科生,读起来感觉像读小说一样轻松。Tim James 的 “科学三部曲”:第一本《元素周期表何以解释一切》、《量子和粒子物理学何以解释一切》、《宇宙一直和未知的一切》,听说都是非常有意思的科学读物,利用零碎时间可以通读一遍。主要收获:说收获,谈不上知识性收获,可能更多的是对于量子力学这个领域的历史有所了解;对于本书讲到的历史事件及其逻辑,只做到了知其然;至于知其所以然,我感觉自己的脑细菌还不够。从 17 世纪笛卡尔开始,关于光是波还是粒子的讨论一直持续到 20 世纪,到德布罗意提出波粒二象性,你以为这就结束了?并没有,这只不过是另一个开始。米尔斯・杨的双缝干涉实验、汤姆孙发现电子、卢瑟福发现放射性由粒子构成以及发现原子以及发现质子、普朗克发明光量子、爱因斯坦发现广义相对论、诺特提出诺特定理、薛定谔写下波动方程、泡利的自旋、海森堡发现不确定性原理、德布罗意提出波导诠释、狄拉克提出量子场论、费曼提出弱场、薛定谔的猫等等,每一个都在创造性颠覆人类的认知。再到后来的各种粒子、夸克的发现,以及费米子、波色子等的发现,建立了基本的粒子物理学框架,将人类的认知进一步拉近我们与这个世界的真相。这个过程本身,就挺有意思。当我们还抱着某种观念,深以为然的时候,却不知深在囚笼之中。思维的囚笼太隐蔽了,你往往发现不了,进而把自己身处的思维囚笼当成了世界的真相,殊不知那只是你的小世界。也许,这就是读科普的魅力和实用价值吧。目前,我们的知识之树是一个理论网络,它有三根主要的大树枝:第一个,是广义相对论,可以解释天文学、宇宙学和引力;第二个,是电弱理论,可以解释质量、光、放射性、经典力和化学;第三个,是量子色动力学,可以解释原子核。如果能够把电弱理论和量子色动力学结合起来,得到 “大一统理论”,它可以解释整个标准模型(或者叫做 GUT)。如果能够成功设计出 GUT,就可以用两根大树枝解释物理学中的一切:广义相对论解释引力,完整的量子场论解释引力之外的全部。
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