量子迷宫

(英)吉姆.巴戈特 (Baggott.J

文学

量子物理 科普 物理 哲学 量子 量子迷宫 科学史 思维角度

2012-1

科学出版社

目录
《量子迷宫—历史 理论 诠释 哲学》 第i部分 发现 第1章 孤注一掷3 牛顿的遗产3 世纪之交的光5 黑体辐射和紫外灾变 8 普朗克辐射公式 11 量子 14 这是错误的…… 17 玻尔原子理论18 不连续物理学 20 第2章 告别确定性 22 波粒二象性 22 爱因斯坦与玻尔的冲突 24 附记:电子衍射与干涉 25 波动力学 27 波函数的诠释28 矩阵力学 32 海森伯不确定性原理33 第3章 绝对奇迹37 .泡利不相容原理与电子的自我旋转 37 电子自旋 38 狄拉克理论39 量子电动力学 42 谢尔特岛会议43 历史求和 44 费恩曼图 45 夸克和标准模型 49 第ii部分 表达 第4章 量子定则 55 物理学的公理化57 矢量空间 58 量子态 60 算符与可观察量 61 互补观察量62 状态矢量的时间演变 63 展开定理 63 投影振幅 65 不可区分的粒子 66 费米子和玻色子 67 第5章 量子测量 70 量子概率 70 线偏振 72 光子偏振态74 光子自旋 75 冯·诺伊曼测量理论 77 “波函数坍缩”78 状态制备80 纠缠态 81 它走哪条道? 82 炸弹工厂 84 第iii部分意义 第6章 分裂 89 科学方法 90 归纳法问题91 逻辑实证主义和拒斥形而上学 93 哥本哈根诠释95 互补性 97 不存在量子世界99 物理学理论的结构和目的 101 社会建构主义与不可公度性 104 实在的合理性质 105 分裂:实在论与反实在论 107 第7章 晴天霹雳110 第五次索尔维会议111 量子力学是相容的吗? 113 光子盒实验115 量子力学完整吗? 118 实在的合理定义 120 诡异的超距作用 121 爱因斯坦攻击量子理论 121 爱因斯坦可分性 123 纠缠态与薛定谔猫 124 总结 127 第8章 贝尔定理和定域实在 129 爱因斯坦与隐变量 130 一个简单的例子131 冯·诺伊曼的“不可能性证明” 132 博姆的epr实验135 关联光子136 量子关联与隐变量关联的比较 138 贝尔定理 141 贝尔不等式的推广 146 第iv部分 实验 第9章 量子非定域性 151 级联发射 152 阿斯派克特实验153 参量下转换156 远距纠缠 157 “瞬时”有多快? 158 无需不等式的非定域性检验 159 堵上定域性漏洞 163 堵上效率漏洞 164 第10章 互补性和纠缠 168 延迟选择169 惠勒的“如烟巨龙” 171 观察电子172 单原子微波激射器 174 (再问)它走了哪条道? 175 不瞧又如何? 177 斯卡利比萨饼 179 超光速通信? 182 量子比特和量子计算 184 量子密码学185 量子传态187 爱因斯坦错了吗? 188 玻尔对了吗? 188 第v部分 替代 第11章 制导波,势和倾向性 193 德布罗意制导波 194 量子势196 量子现象的一种因果解释 198 量子理论与历史机缘 201 隐序 202 波普尔的倾向性 203 第12章不可逆行动 207 时间箭头207 时间不对称和量子测量 210 从存在到生成211 退相干 212 实现问题216 grw理论 217 彭罗斯和时空几何 219 宏观实在论220 不同宏观态的叠加 221 第13章我思,故…… 224 (再谈)冯·诺伊曼测量理论 224 威格纳的朋友 225 机器中的幽灵 227 多重草稿 228 意识的物理基础 231 ai(人工智能) 234 意识和客观缩减 235 自由意志和决定论 236 上帝的意志? 238 第14章 一个宇宙,许多世界 244 相对态 245 分支世界 245 狂烈的“精神分裂症” 247 平行世界和“精神分裂”中子 248 不存在非定域性251 量子自杀:又得死吗? 252 时间旅行 253 许多心灵 255 宇宙的量子理论 256 相容历史 259 量子引力 263 结语 266 附录 附录1 麦克斯韦方程和光速 271 附录2 黑体辐射和量子起源 274 附录3 原子理论和量子数的出现 277 附录4 狭义相对论和德布罗意假设 280 附录5 薛定谔波动方程 282 附录6 狄拉克的电子相对论量子理论 285 附录7 期望值287 附录8 互补观察量和不确定性原理 289 附录9 展开定理和量子投影 291 附录10 状态矢量和经典单位矢量 293 附录11 量子不可区分性:费米子和玻色子 295 附录12 光子偏振态的投影振幅 297 附录13 量子测量和期望值 300 附录14 双粒子态的互补观察量 302 附录15 量子测量和无穷回归 303 附录16 冯·诺伊曼的“不可能”证明 305 附录17 光子自旋关联307 附录18 量子关联与定域隐变量关联的比较 310 附录19 贝尔不等式 313 附录20 非理想情形的贝尔不等式 315 附录21 三光子ghz态 317 附录22 chsh形式的贝尔不等式 321 附录23 “哪条道”与干涉:检验互补性 323 附录24 量子擦除器325 附录25 冲我照射,斯科特 328 附录26 德布罗意—博姆理论 330 附录27 中子世界333 参考读物 335 名词索引 345 人名索引 355 译后记·致谢361
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内容简介
量子理论是现代物理科学中最重要和最成功的理论之一,但其产生的概念和哲学问题极其深奥,犹如一座“迷宫”。作者希望通过本书带领读者游览这座迷宫。 《量子迷宫—历史 理论 诠释 哲学》简述了量子理论的发展史和基本理论,探讨了它的概念和哲学问题,综述了量子理论正统诠释以外的其他诠释(制导波、退相干、多世界、上帝等),互补性和量子非定域性的最新实验检验,量子宇宙学和量子引力,以及量子纠缠在计算、密码和隐形传态等方面潜在应用的前沿。阅读本书的过程好像是在徐徐打开一幅多维度多层次的长长的画卷,而且这是一幅未见也不可预见其尽头的画卷,留给读者自己思索和判断的广阔空间。 《量子迷宫—历史 理论 诠释 哲学》是一本严肃和具有一定深度的科普著作,有助于启迪思维和提高科学品味。本书可作为大学生和研究生在科学和自然哲学方面的参考书,其他科学和哲学爱好者必定也可从中获益匪浅。
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