好書彤讀16 | 《上帝擲骰子嗎》豆瓣9.3分的量子力學科普書,讓人讀得熱血沸騰

2021-02-19 好書彤讀


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今天有書君想要分享給大家的一本書,書名很有意思啊,叫做《上帝擲骰子嗎》,啥意思呢,這上帝就這麼沒正形嗎,關乎人間大事的決定,要擲骰子?

 

其實作者起這個名字是有根據的,偉大的科學家愛因斯坦曾經撂下過一句話:

「上帝是不擲骰子的!」這句話源於愛因斯坦與物理學家波爾關於量子力學的長期爭論。

用量子力學的角度來看,這個世界上的一切,都是因為隨機、無序、偶然而出現的。不過這個理論可就令終身都在追求真相的科學家們感到尷尬了。

 

在《上帝擲骰子嗎》這本書中,作者以量子力學的發展為主線,串著一個個著名人物,以他們獨特的故事向我們講述了關於量子力學的奧秘。

雖然是一本科普類的書籍,但它的厲害之處,就是能將複雜難懂的科普知識,描寫成了一個個傳奇的故事。

 

這個傳奇的故事,從「光」是什麼開始。

 

上帝說要有光,就有了光。那麼,光是什麼呢?是波?還是粒子?

從一開始,科學家就分成兩大派。

這兩派實力可以說是旗鼓相當,粒子派有牛頓,而波派呢?

有愛因斯坦和普朗克。正當兩派正打得不可開交之時,初生牛犢的德布羅意卻發現光既是波又是粒子。

這其實就好比說一個人既是男,又是女一樣,這是個反常識的定論,不過,好戲還在後頭。

 

波粒之爭還塵埃未定,年輕的量子學奇才海森堡又有了驚天的發現:

那就是量子不僅具有波粒二象性,而且,它是完全不確定的。

你知道它的位置就不可能同時知道它的速度,你知道它的速度就不可能同時知道它的位置;

它在什麼地方、以什麼面目出現,完全是一種概率,於是,量子世界的魔幻之門就這樣打開了!

從此開始有了更多派,更多的理論,更多的論戰…什麼退相干、隱變量、波函數、超弦等……令人眼花繚亂。

 

在量子力學中,宇宙就像光一樣是不確定的。

「上帝擲骰子嗎?」,回答「是」或者「不是」代表了兩種世界觀。

愛因斯坦不相信世界是隨機產生的,它應當是一個具有深刻內在規律、簡單而統一的規則世界,而愛因斯坦的一個瘋狂粉絲,也用了一個實驗,去證明量子力學概念的不完善,這個實驗就是著名的薛丁格的貓。

1935年,奧地利物理學家薛丁格提出:

如果把一隻貓放進一個小箱子裡,箱子裡有個裝置,可以放出毒氣把貓毒死。

而這個小裝置是用一個會衰變的放射性原子核控制的,在未來的一個半衰期內,它要是衰變,就釋放毒氣毒死貓,要是不衰變,就不會釋放毒氣,那麼貓當然活著。




 





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