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| 商品編號: | DCT4769 | |
| 商品名稱: | 量子奇點, 物理學發展的黃金時代:波茲曼分布、波耳模型、伽莫夫穿隧效應、貝爾不等式……科學理論的較量與傳承, 跨世紀精采呈現! 出版公司:崧燁文化 作者:張天蓉 類型:科學科普-化學 EPUB電子書 繁體中文版 | | | 語系版本: | EPUB電子書 繁體中文版 | |
| 運行平台: | EPUB電子書,沒有任何平台限制,終身使用 | |
| 更新日期: | 2026-05-01 | |
| 光碟片數: | 1片CD光碟 | |
| 銷售價格: | $100元 | |
| 熱門標籤: | 量子奇點
物理學發展的黃金時代
波茲曼分布
波耳模型
伽莫夫穿隧效應
跨世紀精采呈現
崧燁文化
科學科普
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量子奇點, 物理學發展的黃金時代:波茲曼分布、波耳模型、伽莫夫穿隧效應、貝爾不等式……科學理論的較量與傳承, 跨世紀精采呈現! 出版公司:崧燁文化 作者:張天蓉 類型:科學科普-化學 EPUB電子書 繁體中文版

商品資料
作者:張天蓉
出版社:崧燁文化事業有限公司
出版年:2023
課程類型:科學科普>化學
檔案格式:EPUB
ISBN:9786263577176
書籍簡介
20世紀以來物理學革命大事記
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歷久不衰的量子力學重要論戰
不僅是物理學家大放異彩的年代,
更是人類科學史上光輝燦爛的一頁!
科普作家張天蓉再次重磅出擊,
帶你一窺當今所有科技文明發展的起源!
◎人們常說的量子,究竟是什麼?
有人說:「量子不就是電子、光子什麼的,很小很小的粒子嗎?」這句話不完全正確:量子不是任何粒子,但的確和「很小」有關!
一般來說,量子不是實物,而只是一種理論,一種說法,一種概念。固然,歷史上也用過「光量子」一詞,但實際上它就是光子。所以,一般不將「量子」看作粒子,而用它代表對量子力學、量子理論、量子現象等這些描述微觀世界之物理概念的一種泛稱。
量子一詞來源於拉丁語,原意是不可分割,指的是物理量的不連續性,象徵微觀粒子運動狀態的物理量只能採取某些分離的數值,也叫做被「量子化」。
可以用日常生活中的例子,如斜坡和樓梯,來比喻量子化。斜坡代表連續的高度變化,而樓梯則是「量子化」後的高度變化。
◎從物理學中的「小烏雲」到量子力學
量子力學的建立和發展主要分為幾個階段。起初20多年是萌芽期,經典物理漸漸碰到了與實驗結果不相符的困難。1900年,普朗克在經典框架下引進「量子化」的想法來解決黑體輻射問題;之後,愛因斯坦等人繼承其方法,解決了許多問題。這段時間之學說被稱為「舊量子論」,象徵著尚未建立系統的理論,只是對經典物理的某種「修補」。
德布羅意提出物質波思想,接著有海森堡和玻恩、約爾旦一起創建了矩陣力學;不久後,薛丁格波動方程式問世;又過了幾年,英國物理學家狄拉克導出了將相對論和電子自旋包括在內的狄拉克方程式。因此,在不到10年的時間內,量子理論飛速地創建和發展起來。有別於普朗克時代的舊量子論,人們將這一時期的理論稱為「新量子論」,也就是如今我們所說的量子力學。
◎不容錯過的「波愛之爭」,到底在吵什麼?
在經典物理學的框架中,不確定性是來自於我們知識的缺乏,是由於我們掌握的資訊不夠。一般認為,在不確定性的背後,隱藏著一些尚未發現的「隱變數」,一旦找出了它們,便能避免任何隨機性。或者說,隱變數是經典物理中機率的來源。
那麼,量子物理中的機率,是否也是由更深一層的「隱變數」所產生的呢?
這個問題又使得物理學家們分成了兩大派:一派是愛因斯坦為首的「隱變數」派,認為一定是某些隱變數在發揮作用,使得世界看起來表現出不確定性;另一派則是以波耳為首的「哥本哈根學派」,他們認為不確定性是世界的本質,沒有什麼更深層的隱變數!正是這個分歧,導致了愛因斯坦和波耳之間的「世紀之爭」。
〔本書特色〕
本書著重於介紹量子力學發展至今的歷程,涉及各個科學家的生平、研究成果及對物理學的重要貢獻。讀者能透過作者流暢生動的文筆,了解量子力學的基本知識及發展過程,並從中深刻體會科學研究的不易與艱辛。
作者簡介
作者簡介
張天蓉,科普作家,美國德州奧斯汀大學理論物理博士,現居美國芝加哥。研究課題包括廣義相對論、黑洞輻射、費曼路徑積分、飛秒雷射、雷射探測晶體性質、高頻及微波通訊、EDA積體電路軟體等,發表專業論文三十餘篇。2012年開始出版了一系列科普著作,其文風深入淺出,趣味盎然,亦保持科學的嚴謹性,深得讀者喜愛,代表作品有《從骰子遊戲到AlphaGo》、《可以,這很科學》、《相對的宇宙,愛因斯坦的困惑》、《第一支火箭》、《宇宙零時》等。 章節
超越經典(代序)第一篇 萌芽期(舊量子論)1 黑體輻射叛逆經典 普朗克釋放量子妖精- 1.1 量子學之父,已垂垂老矣
- 1.2 解黑體輻射,玩數學遊戲
- 1.3 量子小妖精,開闢新天地
- 1.4 悲情殉道者,晚年自唏噓
2 愛因斯坦破解光電效應 波粒二象性概念創新- 2.1 大巧若拙、大智若愚
- 2.2 解光電效應,一鳴便驚人
- 2.3 機遇加天賦,貴人來相助
- 2.4 預言雷射,貢獻不凡
3 互補性原理波耳模型 年輕人齊聚哥本哈根- 3.1 少年波耳愛踢球,覲見國王也較真
- 3.2 原子模型是真經,對應互補皆哲學
- 3.3 量子詮釋成主流,哥本哈根掌門人
4 貴族公子轉行攻科學 德布羅意提出物質波- 4.1 布羅意家族,政治地位顯赫
- 4.2 索爾維會議,法國學者眾多
- 4.3 電子駐波模式,解釋波耳模型
- 4.4 物質波概念,影響廣泛深遠
- 4.5 量子傳承人,看透人間煙火
5 桃李滿天下為大師之師 無緣於諾貝爾獎成無冕之王- 5.1 攻流體力學,與湍流糾葛
- 5.2 新原子模型,解釋光譜線
- 5.3 精細結構常數,意義非凡
- 5.4 和藹的同事,優秀的教師
- 5.5 諾貝爾獎,有緣無分
第二篇 創建期(量子力學)6 建矩陣力學奠基新量子論 不確定原理顛覆經典概念- 6.1 矩陣力學的誕生
- 6.2 提出不確定性原理
- 6.3 海森堡與波耳
7 唇槍加舌劍眾人稱「上帝鞭子」 不相容原理包立探物質奧祕- 7.1 天才的「上帝鞭子」
- 7.2 包立不相容原理
- 7.3 包立和自旋
- 7.4 包立的遺憾
8 風流倜儻薛丁格建立方程式 思想實驗虛擬貓糾纏世人- 8.1 愛因斯坦勤點撥 風流才子遇機會
- 8.2 波動方程式顯威力 原子模型得解釋
- 8.3 複數加算符 量子之要素
- 8.4 薛丁格的貓 弄拙反成巧
- 8.5 出版《生命是什麼》跨界物理和生物
9 協建矩陣力學奠基量子論 提出機率詮釋解釋波函數- 9.1 矩陣力學奠基新量子論
- 9.2 機率解釋波函數
- 9.3 對易關係和不確定性原理
- 9.4 鍾情於晶格動力學
10 把玩數學狄拉克惜字如金 假設能海正電子預言成真- 10.1 「狄拉克單位」
- 10.2 狄拉克δ函數
- 10.3 狄拉克方程式
- 10.4 狄拉克之海
第三篇 偉人糾纏(波愛辯論)11 波茲曼創統計力學 得意門生步大師後塵- 11.1 波茲曼建立統計力學
- 11.2 波茲曼捍衛原子論
- 11.3 埃倫費斯特其人
- 11.4 埃倫費斯特的浸漸(絕熱)原理
- 11.5 埃倫費斯特的其他貢獻
- 11.6 埃倫費斯特之死
12 機率解釋量子力學 波耳對決愛因斯坦- 12.1 第五次索爾維會議之前
- 12.2 第五次索爾維會議上
- 12.3 第五次索爾維會議下
13 玻色因錯誤發現量子統計 費米被譽為理論實驗通才- 13.1 一個機率問題
- 13.2 玻色的錯誤
- 13.3 全同粒子
- 13.4 費米的貢獻
14 出光子盒難題難倒波耳 用相對論反擊愛因斯坦- 14.1 勞侖茲和朗之萬
- 14.2 第六次索爾維物理學會議上
- 14.3 愛因斯坦的光子盒
- 14.4 波耳反擊
15 布洛赫應用量子力學 伽莫夫提出穿隧效應- 15.1 量子力學的應用
- 15.2 布拉格父子
- 15.3 布洛赫波
- 15.4 伽莫夫提出穿隧效應
- 15.5 伽莫夫的多方面貢獻
16 「愛神」使出EPR殺手 波耳反駁經典哲學觀- 16.1 愛因斯坦在普林斯頓
- 16.2 EPR論文
- 16.3 量子糾纏
- 16.4 波耳怎麼說?
第四篇 實驗、哲學、數學17 玻姆思考隱變數 貝爾導出不等式18 費曼是物理頑童 惠勒為一代宗師- 18.1 費曼和惠勒
- 18.2 費曼路徑積分
- 18.3 雙縫實驗
- 18.4 惠勒的延遲選擇實驗
- 18.5 惠勒的量子煙霧龍
19 鬼魅作用量子糾纏 實驗驗證貝爾定理- 19.1 量子糾纏神祕處
- 19.2 實驗檢驗貝爾不等式
- 19.3 堵塞實驗漏洞
20 量子啟迪了思考 物理聯想到哲學- 20.1 溫伯格的困惑
- 20.2 科學、哲學、宗教——歷史回顧
- 20.3 決定論面臨破產
- 20.4 機率的本質
- 20.5 測量的本質,主觀和客觀
- 20.6 時間到底是什麼(因果律)
21 玩遊戲的數學大師 證電子有自由意志參考文獻附錄 量子大事記後記版權頁
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