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《量子宇宙》读后感摘抄

《量子宇宙》读后感摘抄

《量子宇宙》是一本由【英】布莱恩·考克斯 / 【英】杰夫·福修著作,上海科学技术文献出版社出版的平装图书,本书定价:49.8,页数:264,特精心收集的读后感,希望对大家能有帮助。

《量子宇宙》读后感(一):《量子宇宙》

一个文科生,在面对繁杂的数学论证时是很痛苦的,但我还是勉强跟住了作者的论证节奏,并在结论出来时感到欢愉和释然——这或许就是内啡肽释放的结果?

19世纪末期,量子世界或隐或现。物理学革命——量子革命在20世纪正式到来。作者从神秘的双缝实验与干涉图案出发,基于海森伯—费曼规则(一种研究方式),将量子世界的一系列物理学原理逐一进行简洁而生动的逻辑论证。这些物理学的定律公式与“基本规则”包括:描述波函数的薛定谔方程、最小作用量原理、描述动量与位置关系的海森伯不确定性原理、描述波长与动量关系的德布罗意关系、量子干涉规则、钟及钟群的规则“旋转/收缩/相加/概率计算规则”、基于正弦波的傅里叶观点、阱势限制下基于特定频率-特定能量(能级)的量子化的驻波规则(有力解释了光谱线的来源)、泡利不相容原理(电子互相避开/电子不能具有相同的量子数;原子稳定性的由来)、自旋-统计定理、电流的形成与量子跃迁—价带/导带原理(半导体与晶体管的物理学原理)、量子场论与四种作用力“电磁力(QED)-弱核力-强核力-引力”原理、粒子物理学的标准模型、规范对称性约束规则、兰姆位移、宇宙基本粒子及其跃动-分枝规则、希格斯粒子及其作用机制(解释质量的起源)、钱德拉塞卡极限(解释白矮星/中子星的形成条件)

量子力学足够怪异,因为它违背了你所有的常识与直觉;量子力学也足够重要,因为它构建了你眼前的一切。“只要可能,都会发生”。高度不确定性的世界,一定不要拒绝任何可能性。

《量子宇宙》读后感(二):若非真正感兴趣,请勿翻开此书

遇事不决,量子力学。这个梗已经太火了,几乎成为一句笑谈,但很少有人知道这个梗的出处。其实最开始就是科幻电影,在当时,科幻电影因为无法解释清楚设定的原理,就直接用量子力学糊弄,因为与量子力学相关的理论,至今还没完善,大众也不是很了解。这让我想起一句老话:只要你不懂,那就好办了。

现在已经不一样了,虽说量子力学的理论尚未完善,但已经逐渐成熟,与量子力学相关的科普书也越来越多,比如《上帝掷骰子吗》、《量子的神秘世界》、《寻找薛定谔的猫》、《爱因斯坦的骰子和薛定谔的猫》等等。《量子宇宙》由英国明星科学家布莱恩·考克斯和他的同事英国曼彻斯特大学理论物理学教授杰夫·福修共同编写,为世人讲述量子力学的历史。

前段时间看过《爱因斯坦的骰子和薛定谔的猫》,里面也是与量子力学有关的知识,但相比量子力学,那本书更加注重爱因斯坦与薛定谔两人的生平。《量子宇宙》则不然,书中并不纠结于哪个科学家的事迹,只在意量子力学发展的过程。一切根据量子力学的历史进程讲述,可以说是非常靠谱的科普书。

与量子力学有关的书评写了太多,玻尔、费曼、海森堡、戴森、爱因斯坦、薛定谔等等许多相关的科学家,大多数量子力学的科普书都会出现他们的身影、实验、定理,甚至他们曾公开发表的言论,更广为人知的便是双缝干涉实验。这几乎是所有科普书都会提到的,也是最基础的知识。

当然,这些都是比较浅显的科普,而本书作为硬核科普自然不止这一些知识。书中,布莱恩·考克斯用了许多公式,包括公式的变式、推导式,同时又用了大多数人能看得懂的例子,比如时钟,来对那些深奥的理论和公式进行分析。书里还提及了关于量子联结、量子测量、质量起源、反物质等等许多比较深入的知识理论。

一句劝告,如果只是对科幻感兴趣,便别看这书了。这本书非常硬核,里面涉及的公式并不是十分深奥,但若非真正感兴趣的人,是会感觉到枯燥的,哪怕作者已经尽量地用通俗的语言和例子来讲述这些知识。正如罗翔所说:“我的视频只是引起你学习的兴趣,但学习永远都是枯燥的,如果无法体会到学习的快乐,那只引起兴趣也没用。”

题外话:并未看过原著,但个人感觉翻译似乎还好,至少读起来挺顺畅,至于翻译是否曲解了原著的意思,不予置评。

《量子宇宙》读后感(三):量子力学奥妙何在?

一本多次拿起翻看又放下合上的书。

放下合上的原因很简单,从高中开始我的物理就没及过格,经典力学都没学明白,别提量子力学了。虽然这是一本科普书,但如果没有一定物理学和数学知识储备,顺畅地读完已不是件易事,更不必说读懂弄通。

拿起翻开的原因也很简单——好奇心驱使:量子力学究竟有什么奥妙,可以和狭义相对论、广义相对论并称为“支持我们理解自然世界的三根砥柱之一”;可以让许许多多荒诞不经冠以其名;可以让爱因斯坦、薛定谔、玻恩、海森伯、泡利、狄拉克等一众物理学名家争论不休、孜孜钻研。

整本书旨在梳理量子物理的发展历史和理论框架,从理论草创期一直写到运用量子理论改变世界的实践。透过作者和译者某些富于诗意的语言,可以推想他们眼中的物理世界是美妙而引人入胜的:

对于这些研究者和爱好者而言,物理是认识、理解与探索世界的手段,而探索更多地出于好奇,对大千世界和无垠星海有一种探秘的渴望。尽管我无法对这一“渴望”产生很强的共鸣,也无法吃透甚至一点儿都看不懂罗列的一个个公式,但全然不妨碍我被他们的精神打动:人类之于浩瀚宇宙,莫如沧海一粟、大漠微尘,然而他们想勾勒整个宇宙轮廓、参破“造物主”内心的信念坚如磐石,量它沧海桑田、物换星移,从未止息,热忱如初。这就是我一次次被深奥的内容和艰涩的阅读体验劝退、又一次次尝试啃书的原因,其精诚教人动容。而文明的拓荒,也是建立在这份代代相传、历久弥坚的至诚之上,最终化为变革发展的驱动力。

遗憾的是,即使结合参考网络上关于量子力学的科普视频,我也只略懂了“双缝实验”的基本情况,刷新了光兼具波和粒子的性质的认识,接受了“粒子可以同时身处多地”的有悖于常识的观点。不过这不影响我对量子理论的意义与作用的认识:它能解释原子的稳定性、化学元素辐射的彩色光、放射性衰变等现象,“20世纪最重要的发明”晶体管背后的原理以及“宇宙中质量最大的物体”恒星的某些性质。小到硅片,大到星辰,其解释力范围很大,难怪有“遇事不决,量子力学”的戏谑说法。

《量子宇宙》读后感(四):量子力学下的宇宙是怎样的存在

提到量子力学,很多人都会产生难以细述的印象,很多影视剧中将量子力学与时空穿越画上了等号,这种艺术创作带来的印象虽说不是错误,但是很浅薄。量子力学是当今科学界试图构建的一个能够完美解释宇宙所有物理现象的物理框架,牛顿的经典力学只是量子力学在宏观状态下的一般定律,掌握量子力学的精髓,就掌握了通往现代物理学大门的钥匙。

本书是英国物理学教授布莱恩.考克斯和杰夫.福修所著,作为当代量子理论的重要研究者,两位作者通过简洁的语言和生动的举例,解释了关于量子理论的许多观点和现象。对于量子理论的爱好者来说,本书能够全面的解释量子力学的原理和证据,在阅读本书的同时不仅能够更加了解量子理论,还可以通过它展望无限可能的未来。

量子理论中一些拗口的专属名词,都是为了能够更好的解释量子力学的原理。无论是薛定谔的猫量子态叠加状态,还是双峰干涉实验及其衍生实验惠勒延迟选择实验,亦或者是波函数坍缩和海森伯的不确定性原理,都是为了解释和表述量子世界的存在。量子理论能够对微观世界和宇宙世界做出最具合理性的解释,本书也是为了解密量子理论的基础框架,让读者能够了解到量子理论在过去的一个世纪以来的逐步发展。

“量子”一词来自于普朗克的著作,用来解释含有能量的光粒子的存在,随着波粒二象性的创立,量子理论正式诞生。爱因斯坦在光电效应中的研究中支持了量子假说,波尔在1913年发表了关于原子结构的量子理论,薛定谔创立的量子力学方程,量子理论在科学界的伟人的付出下逐渐成熟和完善。

然而研究量子理论需要有扎实的数学功底和专业知识,而单纯的解读量子理论,又容易陷入“人为什么不会陷入地面”的这种疑惑。量子力学的怪异之处便是它能够推翻和违背你所有的常识和经验,而它的魅力就是能够解释世界所有的一切。通过量子理论我们可以理解微观世界里同时出现在两地的粒子,也可以在宏观世界里里预知所有恒星最终“死亡”的结局。

更加值得振奋的是,这一切的研究还都未能结束,属于量子理论的时代恰逢其时,有些领域量子理论尚且不能很好解释,其中暗藏的秘密让人们兴奋不已。如同牛顿建立了经典力学的宏伟大厦一样,如今的人们正在创造新的辉煌,关于宇宙的秘密正在被量子理论逐步揭开。

《量子宇宙》读后感(五):他甚至想教会我怎么算白矮星的理论最大质量

他甚至想教会我怎么算白矮星的理论最大质量。

合上书后,我脑子里就剩下这一句话。在书的最后,作者用书前面部分介绍过的量子知识,结合相对论等“人所皆知的物理学原理”,向我们展示推导钱德拉塞卡极限的步骤。尽管作者知道对我们来说,这个推导对我们数学是有点要求(他还是乐观了些),但在他看来,这个推导是“现代物理学威力的最壮美的展示之一”。因为这说明了,科学是对的。

我是没有看懂的。这本书完美说明什么是逐渐懵逼。前七章我可以100%地理解,第八第九章就看懂50%,到了第十章就只能看懂30%,到了第十一章和结语就等同一片乱码了。看书还有个难题,就是越难懂的地方就越不想看,到最后几章就匆匆翻过算了。

我觉得这还是一本很值得推荐的书。作者希望用直观的逻辑(“钟”类比),尽量规避复杂数学,向读者介绍量子宇宙最基本层面的理论。我完全get到作者的良苦用心,本书也确实给我指了一条理解量子宇宙的别致的路。

这已经够了,要了解这些基本理论,像海森堡不确定性原理和泡利不相容,大把书有更好的阐述,我觉得百度百科就不错。关键是作者提供的思路。

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最后写一写看量子方面的知识对我的影响。它可能不是一件“有用”的事,但每次的阅读都是对世界观的一次自我审视。我们的感知算得上什么吗?用海森堡的哲学,也是本书的方法哲学来说,“一套关于大自然的理论,其任务就是作出能与实验结果比对的定量预测。我们发展出一套理论不是为了与我们感知世界的方式有任何关系”。

试图理解量子物理的过程中,必然会出现思维上的困惑。改变的应该是我们的思维,我们的世界观。因此作者反复提醒,“要避免困惑,我们应该效仿海森堡,学会接受、适应与实际经验相悖的世界观”。

更深一步,作者说,“这正引起困惑的正是这种对新观念的抗拒,而不是观念本身固有的难度,因为真实世界并不按人们的日常经验运作。因此,我们必须兼收并蓄,保持开放的思想,不为其古怪而苦恼。”

在1920年代中期,量子理论有“男孩物理学”之称,因为大多数核心学者都很年轻。1925年的时候,海森堡23岁,泡利22岁,狄拉克22岁。是不是他们的年轻让他们不受传统物理的束缚,更容易大胆激进地接受新的世界观,探索新领域呢?可能是吧。想想38岁的薛定谔在这支梦之队里面已经算是个老人,尽管他对量子理论的发展举足轻重,但他的确也从未对量子理论感到安心。

1926年,47岁的爱因斯坦还因反对量子力学概率性贡献了一个名句,虽然是错的。他说:“这个理论说了很多,但并为引领我们更接近他老人家的奥秘所在。无论如何,我确信,他老人家不掷骰子。”

当然,当年关于量子的理论更不成熟得多,开了上帝视角的我们不应对前人有任何苛责。但我们多少能吸收一点前人的教训,对不理解的东西多一点开放的心态(比如技术分析真的能赚到钱吗T_T)。

总之,be humble。

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又想起了小李飞刀里阿飞对百晓生的评价。

阿飞道:“伪君子虽可恨,万事通却更讨厌。”

林仙儿道:“万事通?你说的莫非是百晓生。”

阿飞道:“不错,这种人自作聪明,自命不凡,自以为什么事都知道,凭他们的一句话就能决定别人的命运,其实他们真正懂得的事又有多少?”

林仙儿道:“但别人都说……”

阿飞冷笑道:“就因为别人都说他无所不知,到后来他也只有自己骗自己,硬装成无所不知了。”

“你……你不信任他?”

阿飞道:“我宁可信任一个什么都不知道的人。”

当不了大师,我们也不要当令人生厌的百晓生。

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