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  • 從量子到宇宙:顛覆人類認知的科學之旅
  • 點閱:23
  • 作者: 高鵬著
  • 出版社:清華大學出版社
  • 出版年:2017[民106]
  • ISBN:978-7-302-45210-2;
  • 格式:EPUB 流式
  • 附註:簡體字版 封面英文題名: From quantum to universe
租期14天 今日租書可閱讀至2021-08-11

本書以各種不可思議的量子現像為主線,以物理學家們所做的各種令人驚奇的實驗為脈絡,循序漸進地介紹了人類探索量子世界的整個過程。作為一本科普讀物,本書涵蓋了波粒二像性、疊加態、概率幅、糾纏態、隧道效應、電子雲、超流體、量子真空漲落、費曼圖、超弦理論等量子力學中引人入勝的大部分內容,也介紹了掃描隧道顯微鏡、量子計算機、量子隱形傳態等量子工程技術,同時還把相關的歷史趣事穿插其中。另外,書中還介紹了一些與量子物理相關的粒子物理、相對論、宇宙學等內容,其中就包括了目前更前沿的領域,如反物質、希格斯粒子、暗物質、平行宇宙,以及引力波等。

作者介紹
高鵬
 
哈工大(威海)應用化學系教師,在哈工大讀本科、碩士和博士。主講《電化學原理》和《結構化學》兩門課程已經十幾年,主編了專業教材《電化學基礎教程》,2013年由化學工業出版社出版。參與多項科研課題,發表科研論文20余篇,其中第一作者SCI最高影響因子6.2。

  • 封面页
  • 书名页
  • 版权页
  • 作者简介
  • 内容简介
  • 自序
  • 目录
  • 1 光的本性之争:光是粒子还是波?
    • 1.1 惠更斯的波动学说
    • 1.2 牛顿的粒子学说
    • 1.3 杨氏双缝干涉实验
    • 1.4 泊松的乌龙球
    • 1.5 光就是电磁波
  • 2 电磁波能量谜团:能量竟然不连续?
    • 2.3 原子光谱谜团
    • 2.4 石破天惊的量子化假设
    • 2.1 黑体辐射谜团
    • 2.2 光电效应谜团
  • 3 量子化与连续性之辩
    • 3.1 芝诺悖论:你能追上乌龟吗?
    • 3.2 玄而又玄的无穷
    • 3.3 时空是量子化的
    • 3.4 运动是连续的吗?
    • 3.5 量子化才是世界的本质
  • 4 光的波粒二象性
    • 4.1 爱因斯坦的光子理论
    • 4.2 光子理论是牛顿粒子论的回马枪吗?
    • 4.3 原子能量量子化与原子光谱
    • 4.4 量子理论与光的本性
  • 5 爱因斯坦的疑问:什么是光子?
    • 5.1 光与电磁波:剪不断理还乱
    • 5.2 波动光学与量子光学:为什么有两种?
    • 5.3 光的偏振:光子也会思考吗?
    • 5.4 光速不变:相对中的绝对
    • 5.5 静止质量为零:有还是没有?
  • 6 实物粒子的波粒二象性
    • 6.1 德布罗意的惊人假设
    • 6.2 实物粒子波动性的观察
    • 6.3 实物粒子的双缝干涉实验
    • 6.4 德布罗意波的应用
  • 7 量子力学的建立
    • 7.1 薛定谔的波动力学
    • 7.2 概率构成的物质波
    • 7.3 玻尔的对应原理
    • 7.4 海森堡的矩阵力学
    • 7.5 量子力学正式建立
    • 7.6 概率论与决定论的争论:上帝掷骰子吗?
  • 8 单个粒子的波粒二象性
    • 8.1 单个电子的双缝干涉实验
    • 8.2 概率波与概率幅
    • 8.3 观察电子的轨迹
    • 8.4 跟人类捉迷藏的电子
  • 9 量子力学正统解释:哥本哈根解释
    • 9.1 不确定原理
    • 9.2 互补原理
    • 9.3 叠加态:人为测量竟如此重要?
    • 9.4 波函数坍缩
    • 附录 量子计算机
  • 10 神奇的量子隧道效应
    • 10.1 隧道效应:穿墙而过不是梦
    • 10.2 扫描隧道显微镜
  • 11 独辟蹊径的路径积分
    • 11.1 路径积分:所有路径求和
    • 11.2 路径积分对双缝实验的解释
    • 11.3 路径积分的广泛应用
    • 11.4 费曼图:物理学家的看图说话
  • 12 坚持决定论的隐变量理论
    • 12.1 德布罗意的导波理论
    • 12.2 玻姆的量子势理论
  • 13 量子力学的其他解释
    • 13.1 意识论:我思故我在?
    • 13.2 热力学不可逆过程
    • 13.3 退相干理论
    • 13.4 GRW理论
    • 13.5 多世界理论:人人都能创造平行宇宙
  • 14 人类和光子的博弈
    • 14.1 单光子偏振实验
    • 14.2 单光子广角干涉实验
    • 14.3 单光子延迟选择实验
    • 14.4 量子擦除实验
  • 15 幽灵般的超距作用:纠缠态之谜
    • 15.1 玻尔与爱因斯坦过招
    • 15.2 EPR佯谬:纠缠态登场
    • 15.3 纠缠态的实验证明
    • 15.4 GHZ三粒子纠缠
    • 15.5 量子隐形传态:超空间传送能实现吗?
  • 16 原子内部的世界
    • 16.1 古人的物质组成观点
    • 16.2 原子论的胜利
    • 16.3 原子还不是最小
    • 16.4 原子内部结构
    • 16.5 原子结构的初期模型
    • 16.6 电子云:电子在哪儿?
    • 16.7 电子云节面之谜
    • 16.8 电子的自旋
    • 16.9 电子自旋之谜
  • 17 组成世界的基本粒子
    • 17.1 物质的镜像:反物质
    • 17.2 宇宙隐形人:中微子
    • 17.3 世界的基石:夸克
    • 17.4 世界的基石:轻子
    • 17.5 四种基本力和力的传递粒子
    • 17.6 上帝粒子:希格斯粒子
    • 17.7 标准模型
    • 附录 高速粒子对狭义相对论的检验
  • 18 宏观量子现象:玻色-爱因斯坦凝聚
    • 18.1 费米子与玻色子
    • 18.2 泡利不相容原理
    • 18.3 玻色−爱因斯坦凝聚
    • 18.4 液氦超流现象
  • 19 量子场论
    • 19.1 场与粒子的统一
    • 19.2 粒子的产生与转化
    • 19.3 真空里隐藏的奥秘
    • 19.4 再析费曼图:时间能倒流吗?
    • 19.5 量子电动力学:精确度惊人的预测
    • 19.6 量子色动力学:夸克禁闭
  • 20 超弦理论:万物至理?
    • 20.1 统一理论的探索
    • 20.2 宇宙的琴弦:超弦理论
    • 20.3 M理论:终极理论?
    • 20.4 平行宇宙
    • 附录 是否存在交叉宇宙?
  • 21 宇宙大爆炸
    • 21.1 膨胀的宇宙
    • 21.2 广义相对论与宇宙学
    • 21.3 宇宙理论的发展
    • 21.4 宇宙的演化
    • 21.5 恒星的演化
    • 21.6 暗物质与暗能量之谜
    • 21.7 时空的颤抖:引力波
  • 后记
  • 参考文献
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單本電子書
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