量子力学,怪也不怪的读后感大全
《量子力学,怪也不怪》是一本由[英]菲利普·鲍尔著作,理想国|广西师范大学出版社出版的平装图书,本书定价:66,页数:384,特精心从网络上整理的一些读者的读后感,希望对大家能有帮助。
《量子力学,怪也不怪》读后感(一):相当棒的科普
最近看了演化论和量子力学的书,收获主要是祛魅,足以让我抵抗一些神秘主义论调的影响。这本量子力学科普著作写的尺度刚刚好,描述了哥本哈根,退相关,多重世界这几种诠释方法,也有对量子理论重构的期待,更有哲学上本体论与实在论的分野。哥本哈根诠释立意于认识论,认为量子力学关注的是我们的期待和认识,与世界的实在无关,这里的观点相当主观违心,所以诞生了许多神秘主义论调,隐隐与神创世界相呼应。但之后的退相关理论更倾向于本体论,认为量子状态是因为周边环境的影响发生退相关,瞬间失去量子态,只不过因为我们测量手段的限制而不能把握这一瞬间的变化过程。这一理论将量子力学作为基础理论,事务退相关后进去了经典宏观理论,似乎统一了两大理论体系。全球最后表示,量子力学从波尔和海森堡的哥本哈根诠释后似乎进去了歧途,期待未来有一个像狭义相对论一样经典简洁的诠释,这可能需要重构全部理论——如果你不能解释给奶奶听,就不算学会了这个理论。
这个例子相当有意思:
一名参与者离开房间,其他人则商定出一个词、一个人或一个物体。然后离开的人回来,通过问问题来猜其他人商定的是什么,而问题的答案只能是“是”或“否”。(现在你意识到这是个量子游戏了!)
想象你就是提问者。你开始提问,并得到回答,但你发现提过几个问题之后,回答来得越来越慢了,真好奇怪。但你还是感觉自己就快找到那个词了,并最终自信地说出了答案:“一朵云!”其他人都开怀大笑,告诉你,你猜对了。
然而,他们接着告诉了你事情的真相。在你离开房间时,他们根本没有定下任何一个具体的词,而只是约定,每个人都要保证自己给出的回答要与前面的所有回答相一致,即所有的回答都要符合“某个”对象。因此,随着你问的问题越来越多,可选项也越来越受限,回答的人也需要越来越长的时间想出还有哪些词能成为答案。而所有人都必须根据你问的到底是哪些问题,最终会聚到同一个词上。要是你问了不同的问题,最后得到的那个词也将不同:
答案依赖于背景。因此,永远不存在一个事先规定好的答案。答察是你的提问创造的,而且会与你的问题完全融贯一致。
《量子力学,怪也不怪》读后感(二):《量子力学,怪也不怪》:对量子力学更多一丝的了解
我上一次看的关于量子力学的书还是介绍、“推销”量子力学的多重世界理论,如果我没记错的话,这一派认为整个宇宙是一个波函数,除了薛定谔方程,别无他物。按照作者的意思,那些对薛定谔方程修修补补,加上这个那个条件的,都不是合适的解释。但在这本书的第六章,标题就直接表态了:诠释量子理论的方法有很多(而它们都不怎么讲得通),以及第16章:另一个“量子的你”并不存在。
作者对“多世界诠释”的批评是:“它背后的意涵削弱了科学对世界的描述的威力,程度比其他竞争诠释都远为严重。”但又不得不说,“‘量子自我复本’这种科幻景象无疑还是传递出了一些稀奇、有趣的图景。”
当然,这本书的第10章的标题也表达了对“超距作用”的否定:并不存在什么“幽灵般的超距作用”。但更多的,是如同第6章以在标题后加括号的形式对标题进行补充而突显的量子力学的“怪”,例如第3章“量子物体既不是波也不是粒子(但有时候还不如是波或者粒子呢)”,第4章“量子粒子并不会同时处于两个态(但有时还不如这样好)”,第7章“不管问题是什么,答案都是肯定的(除非答案是否定的)”,第17章“物体可能比它们实际所处的状态更‘量子’(那为什么他们没有呢?)”。每章的标题都很长,读起来并非是概括性,而是结论性的,并且有时一反我对“量子”的认知,比如第3章和第4章,难道“波粒二象性”不是在说“量子物体既是波又是粒子”吗,难道量子物体不是处于“叠加态”中吗?
一旦我接受“量子物体既是波又是粒子”以及“叠加态”的观点,我倒觉得量子力学是新奇的、合理的,只是这一下又说“量子物体既不是波也不是粒子”和“量子粒子并不会同时处于两个态”我又开始犯迷糊了。原来,这是我长久以来的误解。
作者说:“‘波粒二象性’一词指的根本不是量子物体本身,而是我们对实验结果的诠释,也就是我们在人类尺度下看待物体的方式。”另一边,则是这样解释道:“说一个粒子可以‘同时处于两个态’,意思其实是我们可以创造两个具有波函数的量子态,使我们在测量某粒子的某一属性时,可能会观察到两个结果中的任何一个。……但严格来说,叠加态只因被看作一种抽象的数学内容。”作者举了一个例子,就像一个一元二次方程有两个解一样。
作者在纠正了我一番误解后,之后开始介绍量子力学的理论,并且对一些重要的理论进行评述(第6至第13章)。然后,量子力学走向了应用方面——第14章“量子力学可以为技术所用”,以及随之而来的对量子计算机的讨论——第15章:量子计算机不一定能“同时进行多项计算”。
然而,无论我对量子力学抱有多大的兴趣,它的“怪”既是我理解它的难点,也是我的兴趣点。“怪也不怪”,不仅是作者写书时的态度,也反映了整个科学界对量子力学的态度,他们的诠释如此多样,但有哪一个解释清楚量子“是”什么呢?“本质”为何?这正是作者开篇第一章的标题告诉我们的:没人能说出量子力学意味着什么。但即便如此,抱着乐观的态度等待下去,或者有志能参与其中,最终等到谜底揭晓的那刻。那一定非常有趣。
最后说一说,尽管此书有着通俗、面向大众的倾向性,但有些地方或许碍于我本人知识的不扎实,我未能理解之,这不仅让我再获取知识的道路上感到焦急,在体味本书的妙处上也感到焦急。但需说明的是,作者很用心地在向大众解释量子力学,译者、编辑也很用心地将这一切呈现出来:表示强调的三角符号,耐心解释的注释,握感、翻页舒适的小开本设计,清晰舒适的排版和插图……或许单单这一本不能让你马上吃透量子力学(应该是去掉“或许”),但一定让你对量子力学有更多一丝的了解。
《量子力学,怪也不怪》读后感(三):如何才能解开量子力学的怪圈
文:书侠麦克元
物理学与我这个文科生来说,好像是个神秘的麦田圈一样。
今天给大家推荐一本硬科普的书籍《量子力学怪也不怪》。
这本书籍是英国物理学博士菲利普·鲍尔为大众写就的一本物理学科普读物。
之所以是硬科普,是因为里面的内容如果没有一点物理学知识或者常识,是很难理解其中的意义的。但是也不要把物理搞的那么神秘,凡是人类搞出的理论,都是人类可以了解认识的,区别在于有高有低,有浅有深。
量子力学的由来
量子力学始于1900年的德国物理学家马克斯·普朗克。当时他在研究物体辐射热的过程。在此过程中,提出了一个并没有引起任何争议和不安的“(能)量子假说”,直到5年后的爱因斯坦的量子化是真实的效应一说,才证明光与物质相互作用的量子化是真实的。
量子物体是什么呢?既是波又是粒子,被称作“波粒二象性”。看着很好理解,其实我还是不懂。这就是怪也不怪的地方了。
这只是其中一个,还有很多介绍。专业性很强。
量子力学与经典力学有着那些本质的不同,在实际的角度上讲,两则的差距体现在尺度上,但是人类没有感知量子行为的能力。
在量子物理学中,系统的状态与对对其测量的结果之间的关系与经典力学不同。
量子力学的发展
自从量子力学被发现后,物理学家对其研究是不断进展。
在物理学史上出现很多的大物理学家在量子力学上,提出各种理论,这些理论有被证实可能是有点瑕疵,有些证明是正确的,有些还没有被证明。
但是不耽误他们成为大物理学家。近代以来出现了很多有名的大物理学家,如玻尔、费曼、海森堡、薛定谔、爱因斯坦等等。这些大物理学家为物理学的发展贡献了很大的贡献。他们都是巨人肩上的巨人。现在的量子力学进度,都有他们的功劳。
作者说,量子力学最难理解的部分,是它让事实变得不稳定了。好像量子力学又上升到哲学了。但是对我而言,最简单的亦是最难理解的,不得不佩服他们的智力。
人类对量子世界的理解,百年来在不断进步,但还有很长的路要走,只是我们通过一代又一代的研究,我们人类距离“真相”在一点点靠近。
中国在量子计算机上的研究,已经在实际中开始应用了,未来的路还很长,让我们为科学家加油。
关于本书的分享,我只能分享这简单的不能再简单的直观感受,我这浅显而又半知不懂的分享,希望能为物理学传播洒下一粒尘埃。
《量子力学,怪也不怪》读后感(四):2022年2月笔记:那些奇奇怪怪的知识点又增加了
我很着迷于一切关于奇怪的知识点,大概正是因为如此,尽管学生时代的我是一个过于叛逆又极度排斥理科的学渣,三十而立之后,我居然一步一步,点点滴滴,热爱起了科学。
基于我这般奇异的天性,在所有的科学中,势必有一天,命运会带着我走近量子力学。正如这本书的名字一样,“奇怪”,正是量子力学最显著的特征。
这本书并不算是我与量子力学的初识了,在此之前,我已经有点熟悉那些所谓量子力学的专业词汇:波粒二象性,薛定谔方程,波函数,哥本哈根学派,量子纠缠,叠加态,量子隧穿,平行宇宙等等;甚至那句爱因斯坦的名言“ 上帝不会掷骰子 ”背后的意义。我不能说我完全弄懂了以上所有,我只能说,我对它们早已有所耳闻。
而这本书,作为一个站在2022年初的当下,最新的关于量子力学的科普书,我一定要单独来感谢一下这位作者,感谢他让我在自己薄弱的量子力学基础之上,又增加了一些奇奇怪怪的知识点,或者说,对于某些曾经让我云里雾里的东西,我好似又有了新的认知。
一:波粒二象性
或许大多数人都跟我一样,对量子力学最初的认识,便是从波粒二象性中开始的。而这本书几乎颠覆了我对波粒二象性的认知(或许我过去一直是错的),比起两者特征均具有,实际上“量子力学既不是波也不是粒子”。
我想书中的一段话,对这个现象的解释最为恰到好处:
“我们测量到的东西,有时表现得像我们在测量离散的小球状实体,而在另一些实验中看上去又有波的应有表现,如同在空气中传播的声波,或是海面上的大小涟漪。因此,‘波粒二象性’一词指的根本不是量子物体本身,而是我们对实验结果的诠释,也就是我们在人类尺度下看待物体的方式。”
或许这样的诠释,又会将我们拉扯回曾经爱因斯坦的那句名言上去,就如他提出的那个著名质疑:“是不是我们不看月亮,月亮就不是那个月亮了,仅仅当我们看它时,月亮才存在,才是我们见到的那副模样?”毕竟量子力学实验结果都证实,在量子世界中,相同的实验结果却总是不同的,这通常都取决于观察者。
巧了,宏观与微观,经典世界与量子世界的统一,曾经的我还一度以为我们还需要等待那个爱因斯坦未成功的大一统理论,却没想到如今的物理界已经证实,量子力学已经足以靠自己解释经典世界。
二,退相干
退相干,便是上一个问题的确切答案。书中的答案更加精准与经典:
“在退相干造成影响后,我们就从具有多重性的量子世界进入了具有唯一性的经典世界。”
“我们现在可以回答爱因斯坦关于月亮的问题了。在没人看月亮的时候,它也存在,因为环境已经无时无刻不在‘测量’它了。所有来自太阳的光子在撞上月球并反弹时都是造成了月亮退相干的行为主体,足以让它固定在空间中特定的位置,并赋予其清晰的轮廓。宇宙永远在看。”
至此,经典世界与量子世界物理性质一致,致伟大的退相干。
三,平行宇宙
平行宇宙是最多人拥有的最大脑洞,不是吗?这是一个太天马行空,又太吸引人的致命想象了,若是一个物理学家声称这可能是真的,那是多么的激动人心。
我还记得我第一次真正理解平行宇宙时,是在一本讲量子宇宙的书中,书中提到一位物理学家认为,在量子世界中,每一个人在做每一次选择时,这个世界就会一分为二,两个选择的世界其实都存在了,只是他们在不同的宇宙中。
乍一看,我当时激动得惊呼起来,觉得这恐怕是世界上最酷的可能性了。不过自从这个念头扎根于我的脑海,我时不时就会思索起这个问题:仅仅是我,如此渺小的个体,我每一天都要做无数的选择,放眼在整个地球,或者是整个宇宙(我们总不可能是唯一有生命的星球吧?)那这宇宙该分裂成什么样的数量级了?这不是我的大脑可以容纳的想象,因此,我仿佛从未相信过这个理论。
这本书的作者也不信这个所谓的“多宇宙诠释”。当然,他又更科学更酷炫的方式,用了整整一章来展开他的论点。他不仅仅是从物理的角度去阐释了,同时也用“自我”和“意识”去推导了。在我看来,这是一种很酷很有自我思辨能力的思维模式。这一章,也是让我看得最酣畅淋漓的一章。对我的思维导向,受益匪浅。
四,哲学
难道不是吗?所有的科学,都很哲学。尤其是科学。
我们通常会说科学的尽头是哲学,而在量子力学里,恐怕哲学才是它最底层的逻辑。
这是我第一次看到关于量子力学维度的哲学观,让我在阅读的时候,有一刹那恍惚以为自己又在重读西方哲学史。
我很喜欢这些关于“现象与现实之间关系”的讨论,又或是“物自身”,又或是“现象世界”,又或是那种“大多数科学家本能地感到经验和意识应该是次级现象,仅仅是一个中介”。
以上种种都带给我太多精神上的浮想联翩,它们皆位于第五章,一定不能错过的章节。
五,直觉
那些关于爱因斯坦,关于薛定谔,关于玻尔的故事,我都听过好多了。我从未认真思考过他们的故事,更没有认真思考过“直觉”两个字。毕竟信科学,怎么能靠“直觉”?
而这本书带给我最大的思考,这或许会是最多贯穿于我日常生活的思考,便是“直觉”。
从某种程度上来说,这甚至成为一种学习或者读书的意义。
我很喜欢这样的解释,也很喜欢这样的世界。
感谢这本书带给我的一切。
写在最后:无论我努力自修了多少科学,又或是我年长了多少岁,我永远都会视自己为一个有着文科生大脑的理科小白。对于科学,我最欠缺的品质便是严谨。
以上如有错误,请多包涵,欢迎指正,谢谢!