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量子空間

這既是一本關于圈量子引力的科普讀物。對于不熟悉這個名詞的大眾來說,這是一本從另一個角度為我們講述的“萬物理論”。人類一直追求萬物起源這一問題,希望了解萬物是從哪兒來的,基本規(guī)律是什么。直到今天,這個問題都還是物理學的根本,也是物理學的基礎問題。時至今日,在很多人的印象中,人類已經(jīng)回答了這個問題。我們有基本粒子的“標準模型”,有牛頓的萬有引力理論,還有愛因斯坦的廣義相對論,這些已經(jīng)把我們的世界解釋得清清楚楚,很讓人滿意了。但實際上不是這樣的。在標準模型提出40年后的今天,沒有一個物理學家認為標準模型是基本理論,大家都認為它只是一個近似的有效理論。圈量子理論是除了弦論之外萬物理論的另一個候選,相對小眾,在學界受到的關注不及弦論,在大眾層面更是較少為人所知,實際上有些非常有趣的理論,值得向公眾介紹。作者吉姆·巴戈特稱之為“少有人走的路”,在本書中,他介紹了圈量子引力理論領域中兩位杰出的科學家——李·斯莫林(LeeSmolin)和卡洛·羅韋利(CarloRovelli)的職業(yè)生涯和開創(chuàng)性工作。這是一本關于物理學理論前言的普及讀物,更是一場引領普通人推翻既定印象,領略對世界的另一種可能的解釋的探索之旅。在這本書中,物質(zhì)、時間、空間都有了全新的理解可能。而認識的過程,就是科學探索的意義,是我們探索世界的趣味所在。作者從事科普寫作已有二十多年,文筆和敘述都盡量做到科普化,注重對科學知識做出平易近人的解釋,同時為寫作加入故事性,保證了本書的可讀性。

(英)吉姆·巴戈特 ·物理學 ·19.6萬字

量子力學的真相

春天的早晨,從窗戶涌進來的空氣帶著花園里的清新氣息,這個“奇跡”是如何發(fā)生的?分子如何被微風吹動,又如何經(jīng)鼻子轉化成令人感到愉悅的氣味?每天早晨醒來的“我”是誰?當這個“我”睜開雙眼時,周圍的宇宙又是什么?……在這個量子力學的時代,關于我們的存在以及我們與這個世界之間關系的這些基本的問題,仍是未解之謎。而愛因斯坦和其他現(xiàn)實主義者相信:量子力學理論是不完備的。在《量子力學的真相》一書中,斯莫林教授用3幕故事帶領我們走進量子力學的世界,了解那些自量子力學誕生以來就一直困擾著人們的概念問題和嚴重分歧。第一幕他會講述我們在探究量子力學發(fā)展軌跡時所需的基本的量子力學概念。第二幕他將帶我們追溯了從20世紀50年代開始的現(xiàn)實主義量子力學方法的復興,并且闡述它們的優(yōu)缺點。斯莫林認為:正確且完備的量子力學理論不僅能夠解決量子引力的問題,還能給出一套完整的宇宙學理論。第三幕斯莫林將介紹包括自己在內(nèi)的當代物理學家為構建現(xiàn)實主義的萬物理論所付出的努力。量子力學,是一個充滿悖論與神秘色彩之地,歡迎所有人來到新的科學時代。

(美)李·斯莫林 ·物理學 ·17.2萬字

雙縫實驗和量子力學

諾貝爾獎得主、著名物理學家理查德·費曼曾說:“雙縫實驗包含了量子世界的全部奧秘?!蔽覀冊谥袑W物理課都會學到,一道光穿過兩道狹縫后將會發(fā)生干涉形成明暗條紋,這就是眾所周知的雙縫實驗。如果只讓單個光子進入設備,光子竟然也會自己與自己發(fā)生干涉,在多次實驗后同樣形成明暗條紋。更神奇的是,一旦研究者試圖探測光子到底通過了哪道狹縫,干涉條紋即刻就消失了,仿佛能感知到我們的意識一般。托馬斯·楊在19世紀早期設計了這個模型,以證明光像波一樣運動,這與艾薩克·牛頓的粒子觀點形成了鮮明的對比。近一個世紀后,阿爾伯特·愛因斯坦證明了光以量子或粒子的形式存在,這個實驗成為愛因斯坦和尼爾斯·玻爾之間關于現(xiàn)實本質(zhì)的激烈辯論的關鍵??梢哉f,雙縫實驗串起了人類對物質(zhì)世界規(guī)律,乃至現(xiàn)實本質(zhì)的探索。十年又十年,一個又一個假設,科學家們以這個實驗為藍本,回答了關于宇宙結構的越來越深的問題,它也催生了2022年諾貝爾物理學獎。在這本書中,作者周游世界,穿越歷史,深入探索了我們尚未了解的物質(zhì)現(xiàn)實的最小尺度,為讀者展現(xiàn)了一幅兼具科學與美感的畫卷。

(印)阿尼爾·阿南塔斯瓦米 ·物理學 ·14.2萬字

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