《不可能的六件事》约翰・格里宾

学无止境 · 发表于 2022-12-24 20:09

书名：不可能的六件事
作者：约翰・格里宾
分类：物理科学科普
ISBN：9787515358871

内容简介

这是一次关于量子物理学核心观点的极简分享。

光究竟是粒子，还是波？

薛定谔的猫，怎么能既死又活？

相隔亿万光年的两个电子，为何可以“心有灵犀”？

世界只有在我们睁眼观察时才存在吗？

爱因斯坦，薛定谔，玻尔，泡利，德布罗意……名震寰宇的大师们争论不休，试图用他们天才的头脑解决量子物理问题，却陷入了一个谜团。

这本书提供的正是关于所有这些问题的解释，尽管这些解释无法彻底消除量子物理至今存在的神秘感，但是正如作者所言，每一种解释，都是一种不可或缺的慰藉。

在探索科学的过程中，我们即使终究不能获得完美解答，但是人类智慧的碰撞，却能带给我们莫大的启迪。

作者简介

约翰・格里宾

英国科学读物专业作家，萨塞克斯大学天文学访问学者。他毕业于剑桥大学，获天体物理学博士学位,现在是苏塞克斯大学的客座天文学研究员。曾先后在《自然》志和《新科学家》周刊任职。他经常为《泰晤士报》《卫报》和《独立报》撰写科学文章。他的著作超过50部，包括《寻找薛定谔的猫：量子物理的奇异世界》《双螺旋探秘：量子物理学与生命》《寻找多重宇宙：平行宇宙的疯狂世界》《科学史话：改变世界的100个实验》等书。

学无止境 · 发表于 2024-9-1 12:32

《不可能的六件事：一看就懂的量子物理课》是一本由英国作家约翰·格里宾所著，旨在以浅显易懂的方式介绍量子物理学的核心概念。这本书通过探讨量子力学中的六个似不可能的现象，试图解释这些现象背后的科学原理，尽管这些解释无法完全消除量子物理的神秘感，但正如作者所言，每一种解释都是一种慰藉。下面将围绕这本书的精彩部分进行点评：

1. 波粒二象性的解析
- 光的本质：书中对“光究竟是粒子，还是波？”这一问题进行了探讨，揭示了量子物理学中光的波粒二象性。这一现象表明，光既表现出波动特性，如干涉和衍射，又展现出粒子特性，如光电效应。这种双重性质对于理解量子世界至关重要。
- 科学界的争议：这一部分还展示了科学界对光本质的长期争议，以及最终如何接受光的波粒二象性，这个过程不仅是科学发现的历史，也是科学方法论的一个案例研究。

2. 薛定谔猫的悖论
- 量子叠加态：书中对“薛定谔的猫，怎么能既死又活？”这一问题的讨论，引入了量子叠加态的概念。在量子世界中，一个系统可以同时处于多个状态，直到被观测为止。薛定谔的猫思想实验是对这一概念的极端展示，旨在说明量子理论与宏观世界之间的矛盾。
- 宏观与微观的联系：这一部分还探讨了量子理论如何与我们的宏观世界相联系，以及量子效应在宏观尺度上的显现，挑战了我们对现实世界的直觉理解。

3. 量子纠缠的奥秘
- “心有灵犀”的科学解释：书中对“相隔亿万光年的两个电子，为何可以‘心有灵犀’？”这一问题的分析，介绍了量子纠缠的概念。量子纠缠是指两个或多个粒子之间存在的一种特殊的关联，使得一个粒子的状态会即时影响到另一个粒子的状态，无论它们之间的距离有多远。
- 科学与哲学的交汇：这一部分还触及了量子纠缠如何挑战我们对时间和空间的认识，以及它在科学与哲学之间的交叉点。

4. 观察者效应的重要性
- 现实的构建：书中提出“世界只有在我们睁眼观察时才存在吗？”这一问题，探讨了观察者效应在量子物理中的作用。观察不仅仅是测量一个已经确定的属性，而是参与到了现实本身的构建中。这一观点挑战了我们对客观现实的传统认识。
- 意识与物理世界的关系：这一部分还涉及了意识在物理世界中的作用，以及量子力学如何可能与人类意识相互作用的问题。

5. 科学巨匠的思想碰撞
- 科学辩论的再现：书中不仅介绍了量子理论的核心观点，还重现了爱因斯坦、薛定谔、玻尔、泡利、德布罗意等科学巨人之间的辩论。这些辩论不仅是科学思想的碰撞，也是对知识本质和科学方法的深刻反思。
- 科学思维的启示：通过这些辩论，读者可以看到即使是最伟大的科学家也会面临困惑和不确定性，这是科学探索过程中不可或缺的一部分。

6. 量子力学的神秘面纱
- 科学的局限性：书中坦诚地面对了量子力学至今仍存在的神秘感，承认即使有了解释，许多量子现象仍然超出了人们的直觉和常识。这种态度反映了科学的谦逊和对未知的敬畏。
- 科学探索的持续：这一部分还强调了科学是一个不断发展的过程，量子力学的神秘性正是推动科学家们继续探索的动力。

7. 科普写作的艺术
- 深入浅出的表达：作为一本科普书籍，《不可能的六件事》在表达复杂科学概念时的简洁明了，是其成功的关键。书中用通俗易懂的语言，将抽象的量子理论呈现给普通读者。
- 图文并茂的呈现：书中可能包含的图表和插图（虽然在文本中未提及，但常见于科普作品），有助于读者更好地理解和想象量子现象。

8. 科学普及的意义
- 激发好奇心：通过揭示量子世界的奇异现象，这本书可能会激发读者对科学的好奇心和探索欲。
- 培养批判性思维：书中对量子理论的介绍和讨论，有助于读者培养批判性思维，理解科学知识的相对性和发展性。

总的来说，《不可能的六件事：一看就懂的量子物理课》是一本成功地将量子物理学的复杂性简化为大众可以理解的语言的作品。它不仅传达了科学知识，还展示了科学探索的精神和过程。读者可以从中获得对量子世界的基本理解，以及对科学思维和方法的深刻洞察。

《不可能的六件事》 约翰・格里宾

《不可能的六件事》约翰・格里宾