图书介绍
从量子到宇宙 颠覆人类认知的科学之旅pdf电子书版本下载
- 高鹏著 著
- 出版社: 北京:清华大学出版社
- ISBN:7302452108
- 出版时间:2017
- 标注页数:219页
- 文件大小:25MB
- 文件页数:228页
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从量子到宇宙 颠覆人类认知的科学之旅PDF格式电子书版下载
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图书目录
1 光的本性之争:光是粒子还是波? 1
1.1 惠更斯的波动学说 1
1.2 牛顿的粒子学说 2
1.3 杨氏双缝干涉实验 3
1.4 泊松的乌龙球 4
1.5 光就是电磁波 6
2 电磁波能量谜团:能量竟然不连续? 7
2.1 黑体辐射谜团 7
2.2 光电效应谜团 9
2.3 原子光谱谜团 10
2.4 石破天惊的量子化假设 11
3 量子化与连续性之辩 14
3.1 芝诺悖论:你能追上乌龟吗? 14
3.2 玄而又玄的无穷 15
3.3 时空是量子化的 17
3.4 运动是连续的吗? 17
3.5 量子化才是世界的本质 18
4 光的波粒二象性 20
4.1 爱因斯坦的光子理论 20
4.2 光子理论是牛顿粒子论的回马枪吗? 22
4.3 原子能量量子化与原子光谱 24
4.4 量子理论与光的本性 26
5 爱因斯坦的疑问:什么是光子? 28
5.1 光与电磁波:剪不断理还乱 28
5.2 波动光学与量子光学:为什么有两种? 30
5.3 光的偏振:光子也会思考吗? 31
5.4 光速不变:相对中的绝对 34
5.5 静止质量为零:有还是没有? 35
6 实物粒子的波粒二象性 38
6.1 德布罗意的惊人假设 38
6.2 实物粒子波动性的观察 41
6.3 实物粒子的双缝干涉实验 42
6.4 德布罗意波的应用 45
7 量子力学的建立 47
7.1 薛定谔的波动力学 47
7.2 概率构成的物质波 49
7.3 玻尔的对应原理 51
7.4 海森堡的矩阵力学 52
7.5 量子力学正式建立 54
7.6 概率论与决定论的争论:上帝掷骰子吗? 56
8 单个粒子的波粒二象性 59
8.1 单个电子的双缝干涉实验 59
8.2 概率波与概率幅 61
8.3 观察电子的轨迹 65
8.4 跟人类捉迷藏的电子 67
9 量子力学正统解释:哥本哈根解释 68
9.1 不确定原理 68
9.2 互补原理 70
9.3 叠加态:人为测量竟如此重要? 72
9.4 波函数坍缩 76
附录 量子计算机 77
10 神奇的量子隧道效应 79
10.1 隧道效应:穿墙而过不是梦 79
10.2 扫描隧道显微镜 81
11 独辟蹊径的路径积分 84
11.1 路径积分:所有路径求和 84
11.2 路径积分对双缝实验的解释 86
11.3 路径积分的广泛应用 88
11.4 费曼图:物理学家的看图说话 89
12 坚持决定论的隐变量理论 93
12.1 德布罗意的导波理论 93
12.2 玻姆的量子势理论 95
13 量子力学的其他解释 98
13.1 意识论:我思故我在? 98
13.2 热力学不可逆过程 99
13.3 退相干理论 100
13.4 GRW理论 101
13.5 多世界理论:人人都能创造平行宇宙 102
14 人类和光子的博弈 106
14.1 单光子偏振实验 106
14.2 单光子广角干涉实验 108
14.3 单光子延迟选择实验 110
14.4 量子擦除实验 113
15 幽灵般的超距作用:纠缠态之谜 115
15.1 玻尔与爱因斯坦过招 115
15.2 EPR佯谬:纠缠态登场 119
15.3 纠缠态的实验证明 120
15.4 GHZ三粒子纠缠 124
15.5 量子隐形传态:超空间传送能实现吗? 125
16 原子内部的世界 128
16.1 古人的物质组成观点 128
16.2 原子论的胜利 129
16.3 原子还不是最小 130
16.4 原子内部结构 132
16.5 原子结构的初期模型 134
16.6 电子云:电子在哪儿? 136
16.7 电子云节面之谜 139
16.8 电子的自旋 140
16.9 电子自旋之谜 142
17 组成世界的基本粒子 145
17.1 物质的镜像:反物质 145
17.2 宇宙隐形人:中微子 148
17.3 世界的基石:夸克 149
17.4 世界的基石:轻子 152
17.5 四种基本力和力的传递粒子 153
17.6 上帝粒子:希格斯粒子 156
17.7 标准模型 157
附录 高速粒子对狭义相对论的检验 158
18 宏观量子现象:玻色-爱因斯坦凝聚 161
18.1 费米子与玻色子 161
18.2 泡利不相容原理 163
18.3 玻色-爱因斯坦凝聚 165
18.4 液氦超流现象 168
19 量子场论 171
19.1 场与粒子的统一 171
19.2 粒子的产生与转化 172
19.3 真空里隐藏的奥秘 174
19.4 再析费曼图:时间能倒流吗? 177
19.5 量子电动力学:精确度惊人的预测 180
19.6 量子色动力学:夸克禁闭 182
20 超弦理论:万物至理? 183
20.1 统一理论的探索 183
20.2 宇宙的琴弦:超弦理论 185
20.3 M理论:终极理论? 188
20.4 平行宇宙 190
附录 是否存在交叉宇宙? 191
21 宇宙大爆炸 193
21.1 膨胀的宇宙 193
21.2 广义相对论与宇宙学 196
21.3 宇宙理论的发展 199
21.4 宇宙的演化 202
21.5 恒星的演化 204
21.6 暗物质与暗能量之谜 208
21.7 时空的颤抖:引力波 210
后记 215
参考文献 217