“量子”好書10種 | 2022諾貝爾物理學獎公布

北京時間10月4日下午,在瑞典首都斯德哥爾摩瑞典皇家科學院宣布,將2022年諾貝爾物理學獎授予法國物理學家阿蘭·阿斯佩(Alain Aspect)、美國理論和實驗物理學家約翰·弗朗西斯·克勞澤(John F. Clauser)和奧地利物理學家安東·塞林格(Anton Zeilinger),以表彰他們在量子信息科學研究方面作出的貢獻。

量子理論是習慣於自然界最基本的理論。它優美的數學形式令人讚歎,它精確的預言與實驗驚人地符合,而它的成功應用更是遍及了現代社會的每個角落。

——《上帝與天才的遊戲》

10本“量子”好書,分享給大家:

1.《生命是什麼?:活細胞的物理觀(外一種:心靈與物質)》

[奧] 薛定諤 著

張卜天

奧地利著名物理學家薛定諤關於科學與人的思考

包括諾貝爾獎獲得者薛定諤的兩篇著名演講

《生命是什麼》&《心靈與物質》

《生命是什麼》是20世紀的偉大科學經典之一,作者在書中致力於將生物學與量子力學協調起來,儘管寫於1944年,但書中關於生命、分子生物學、心靈等主題的評論今天看來仍十分有趣,極具啟發性。

《心靈與物質》是薛定諤另一本哲學論著。在這篇演講中,薛定諤探討了意識在生命演化中佔據着什麼位置,以及人的心靈發展在道德問題中扮演着什麼角色。薛定諤結合東西方古代哲學思想對此作了常識性的回答,大膽新穎且頗具啟發性。

2.《尼耳斯·玻爾哲學文選

[丹麥] N.玻爾

玻爾,1922年獲諾貝爾物理學獎。

光,這或許是一切物理現象中最不複雜的一種生命,它卻表現着一種科學分析所難以捉摸的多樣性,明確劃分自然哲學和人類文化是不可能的。

作者在書中精闢地論述了原子物理學和量子理論方方面面的問題,內容涉及量子公設、作用量子、原子理論和自史的描述、光和生命、生物學和原子物理學、自然哲學和人類文化、知識的統一性、原子和人類知識、物理科學和生命問題、量子物理學和哲學、因果性和互補性、人類知識的統一性等等。

3.《物理世界的本質》

[英] 阿瑟·愛丁頓 著

王文浩 譯

阿瑟·愛丁頓是第一個將廣義相對論介紹到英語世界並熱情予以宣傳的科學家。

本書為愛丁頓重要作品,闡明當今世界已樹立起的科學世界觀,並判斷現代思想發展的大致方向。

書中論述了近年來科學思想發生重大變化所帶來的哲學成果。相對論和量子論提出了很多我們認識物理世界所需的新奇的概念;熱力學原理的進步同樣引起一系列漸進而深刻的變化。因此本書前11章的大部分內容主要是介紹新的物理理論,導致它們被採納的原因及其基本概念。

4.《量子力學的哲學基礎》

[德]H.賴欣巴哈 著;侯德彭

對量子力學系統做出哲學解釋的代表作。

實證主義哲學,在量子力學體系形成的過程中發揮過雙重影響。

直到今天,量子力學的研究者仍然有必要深入了解這一段歷史。

作者從實證主義的立場出發,分析了量子力學的科學成果,從中論述了他對哲學基本問題的看法,並據此闡述了關於知識的性質、客觀實在(即所謂“觀測之外的食物”)以及因果性等問題。

5.《量子力學的哲學》

[以] 馬克斯•雅默 著

秦克誠 譯

本書是一本全面介紹量子力學哲學問題的專著,回顧了從量子力學建立到成書時方方面面對20世紀最前沿的物理學科量子力學之哲學問題所做的全面闡釋。本書的史料詳實,作者學識淵博,旁徵博引,對於了解圍繞量子力學產生的各種哲學問題,有着重要的參考價值。

6.《物理科學的哲學》

[英] 阿瑟·愛丁頓 著

楊富斌 魯勤 譯

英國著名天文學家、理論物理學家、數學家和科學哲學家阿瑟•斯坦利•愛丁頓撰寫的著名科學哲學著作之一。

本書以量子力學和相對論為基礎,探討了當代物理學科中的基本哲學問題,對主體選擇論、科學認識論方法的範圍、認識論與相對論和量子力學的關係、以及發現、分析、結構、存在等基本概念和知識的開端與綜合等,提出了獨到見解,把科學認識論的研究推進到一個新階段。

7.《我這一代的物理學》

[德] 馬克斯·玻恩

侯德彭 蔣貽安 譯

玻恩先生,量子力學的奠基者之一。

19-20世紀之交,是物理學迎來革命性重大發展的時代,這一時期誕生了相對論和量子物理學兩大里程碑式的物理學成就,這部著作,可以說是記述這一偉大變革時代的重要史料。

8.《海森伯傳》

[美] 大衛·C.卡西第 著

20世紀偉大的物理學家

量子力學的主要創始人

哥本哈根學派的代表人物

提出著名的“測不準原理

1932年度諾貝爾物理學獎得主

海森伯不僅開拓了量子力學的發展道路,而且為物理學的其他分支(如量子電動力學、渦動力學、宇宙輻射性物理和鐵磁性理論等)做出了傑出的貢獻。

9.《矛盾疊加——量子論的超級世界觀》

唐三歌

人人都能讀懂的量子理論及其世界觀。

從哲學、世界觀的角度看量子理論,是本書的最大特點。

★“小白”級的閱讀難度

沒有複雜的推導和公式,最簡單的數學公式只有一個數字,最簡單的物理公式只有三個字母,堪稱“小白”級的閱讀難度。幽默生動的語言、天馬行空的思維,把讀者逐漸引導到深刻的數學原理、奇妙的物理思想中。

★哲學、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。從哲學、世界觀的角度看量子理論,例如世界存在的偶然性、物質實在的虛幻性、時空結構的複雜性等,是本書最大的特點。

★圖文並茂的呈現方式

精心設計的示意圖、生動有趣的漫畫,圖文並茂地呈現理論知識與實驗內容,使你快速理解量子理論。

10.《上帝與天才的遊戲:量子力學史話

楊建鄴 著

量子力學,是上帝和天才玩的遊戲。世間的奧秘和人類的才智,構築了量子力學百年激蕩人心的歷史故事。

量子力學是歷史上最成功的理論,人類所創造的最優美、最成功的科學藝術品。

愛因斯坦量子力學給人印象深刻,但是一種內在的聲音告訴我它並不是真實的,這個理論得到了很多了不起的結果,可是它並沒有讓我更接近“上帝”的秘密。我堅信上帝是不會擲骰子的。

玻爾:愛因斯坦,你怎麼能夠知道上帝不擲骰子?

霍金上帝不但擲骰子,他還把骰子擲到我們看不見的地方……(過幾年之後霍金又說:我們找到了骰子。)

可以說,是量子引領人們邁入了現代社會,讓人們享受到豐富多彩的現代生活。令人不可思議的是,人們至今仍未能理解量子理論的含義,並一直為此爭論不休。

本書從人們認識量子的歷史出發,講述了量子力學理論建立的艱難過程,並對量子力學如何影響我們生活着的世界,和我們對這個世界的看法作了介紹。