【参加活动】：我的系列小说/散文读后感活动之最后一弹《量子物理史话》

飞雪满楼

到此，这已经是这个活动的第三篇文了。说起来直到现在我才忽有感悟——我是不是理解错活动内容了？这个系列明明是说读后感嘛，怎么到我这里就成推荐文了？而且还尽推荐一些“冷门”的东西，却又语焉不详。好吧，说实话，我也没办法，就我推荐的那些书，我从十几年前就开始写感想，时不时突然想起，然后发花痴般洋洋洒洒一大堆，到现在还没写完呢。而且也因为其“冷门”，所以这里看过的人怕是不多，照我那样下笔千言却又掐头去尾的感想，只怕我就是写了，看的人也云里雾里吧。

所以我还是继续进行我的（写作）读后感（念作）推荐的长篇大论的行动吧，而且，继续冷门偏门化。

《量子物理史话》，顾名思义，讲的就是量子物理的发展史。但是别以为这是一本很枯燥的书，作者网名castor_v_pollux （或者简写为CAPO）——一开始因为这个名字，我还以为这位是双子座来着呢，后来发现其实他是水瓶座的人——额，跑题，扯回来。他以一种十分幽默生动的笔触将量子物理从被发现到和经典物理打擂台，双方不见硝烟却生死攸关的过程娓娓道来，看的时候不仅不让人觉得枯燥无聊，反而妙趣横生，心潮澎湃。

说来有趣，就在我决定动笔写这篇文章的时候，看到足迹大千世界宗教版有这么一个帖子“我们是活在主观里, 还是客观里?”，当然作者本意并非想和量子物理有任何关系，可是这句话就是那么巧，一语道破量子物理和经典物理争锋的焦点。

在此请先允许我扯两篇大家或陌生或熟悉的科幻小说。

一篇是《三体》作者刘慈欣的《球形闪电》，虽然后者和前者理论上并没有关系，但是事实上《三体》里还是和《球形闪电》有着微妙的联系——面壁人之一所提到的量子军队，就是来自球形闪电的基本应用。对于还没有看过《球形闪电》的各位，如果对科幻小说感兴趣的话，或者说喜欢《三体》的话，我强烈推荐《球形闪电》一书，绝对让你不虚此行。

还有一篇是卫斯理的某篇文章，抱歉由于时日久远，大概15、6年了吧，我实在想不起来是卫斯理的哪篇了……那个故事里，卫斯理曾经提出过一个假想——一张椅子放在一个没有任何人看到（也包括没有任何检测仪器）的地方，那还是张椅子吗？（大概是这个意思）。我不知道卫斯理在写这个假想的时候是否研究过量子物理，反正这个也恰好是量子物理最让人感觉神奇、捉摸不定、不敢轻易相信的地方。

那么究竟什么是量子物理呢？

众所周知，经典物理研究的是各种现象、力、光什么的。我们都知道光是波粒二象性的，也都知道因为它波的特性，一束光会产生衍射，两束（频率、波长相同的）光会产生干涉现象。同样，我们还知道，光是一种电磁波，频率在可见范围内被称为可见光。与此同时，作为粒子的特性，光是可分的，光的最小单位是光子，光子不可再分。

以上是不是听起来很很无聊？我保证下面再不会了，各位看官请记住以上被证实了的经典物理常识。

接下来，让我们假设一个实验——把一个光子发射向有着两条平行狭缝的纸板，我们将在纸板后面收获什么样的实验结果呢？

实验结果是——干涉。（也就是说单个光子，呈现出了波的形态）

好，这个时候，我们在其中一条缝上装了个侦测器，看看光子究竟是怎么通过的。这个时候各位看官你们觉得实验结果是什么呢？

结果是——干涉条纹不见了！取而代之的是衍射。

（以上过程，换成电子，是一样的）

（以及，请注意，这不是正确的物理学的表述方式，但是是量子物理最直观最能让人瞬间理解的表达方式）

这里就引入了“观测者”的概念。

什么是观测者？通俗来说，“有眼睛能看”的都是观测者。人、动物、摄像机、监控器，都是。广义上来说，万物都是观测者，只不过观测者有强弱之分。

那么观测者是如何影响电子运动的呢？

这里又要提到另一个有趣的假说实验。提出者是薛定谔，实验是有名的“薛定谔的猫”

这个实验是这样的——把一只猫放进一个不透明的盒子里，然后把这个盒子连接到一个包含一个放射性原子核和一个装有有毒气体的容器的实验装置。设想这个放射性原子核在一个小时内有50%的可能性发生衰变。如果发生衰变，它将会发射出一个粒子，而发射出的这个粒子将会触发这个实验装置，打开装有毒气的容器，从而杀死这只猫。

现在一个小时过去了，请问这只猫是死还是活呢？

很多人会说：打开盒子看一下就知道了。

不不不，我问的是现在，还没打开盒子的情况。

这个时候，有可能（50%）猫被毒死了，也有可能（50%）猫还活着。这只猫，在量子概念上，处在一种“说不上生也说不上死”的状态，也可以描述为“生”和“死”的叠加状态中。（这个状态叫概率云）

当我们最终打开盒子，我们要么看到活着的猫或者死掉的猫，两种状态之一，不再叠加。

量子物理里称这个从概率云瞬间到某一个状态的过程为“坍缩”

回到我们的光子实验里来。光子飞出去后，就进入了概率云状态，它可能过A缝，也可能过B缝，这种状态下，它“同时”过了两条缝，从而形成了干涉条纹。但当我们引入了观测者后，它的状态就因观测而坍缩到唯一而确定的某个状态——非A即B。

你知道这意味着什么吗？

意味着，因为有观测者的存在，物体甚至世界，才是现在这幅你看到的样子。不然就只是一团飘渺无界的概率云而已。

客观？不，主观。我见故你在。

量子物理的出现颠覆了整个经典物理的唯物主义现实大厦，忽然间一切都被蒙上了唯心主义神学的轻纱。

物理史上类似这般推倒重来的几场“大灾变”被《量子物理史话》一一记录在册，娓娓道来，栩栩如生。其中有大家耳熟能详的“多重宇宙”理论和惊世骇俗的“永生不死”理论，这一番阅读过程，绝对是一场激烈的脑力震荡。

当物理和神学殊途同归，我们又该何去何从？爱因斯坦和霍金的“憎恨”，却阻挡不住量子物理应用在康庄大道上的向前奔驰。

世界，究竟是什么样的？多少年来，我们再次面对这个无比深奥的问题。

是否，当全世界的人类、动物都闭上眼睛，所有卫星都转开镜头，排除一切观测者，地球会在瞬间变成一团弥漫在整个宇宙的概率云……？

敬请翻阅《量子物理史话》。

daniello

不错，支持一下

虞宅与美丽

我见故你在

Oh my god!

虞宅与美丽

量子物理的出现颠覆了整个经典物理的唯物主义现实大厦，忽然间一切都被蒙上了唯心主义神学的轻纱。

所以说这个理论很有意思，却没啥意义。

飞雪满楼

虞宅与美丽 发表于 2013-3-18 12:24
所以说这个理论很有意思，却没啥意义。

不是啊，“不确定性”和坍缩是量子物理必然带来的，在应用层面很有意义，现在的量子计算机都是基于这个理论开发出来的。

除此外，对于各种理论研究都很有用，“量子效应”已经成为太空科技的必不可少的环节。还有物理学家们做梦都想研究出来的“大一统”法则，也少不了它。

商务车

薛定谔的猫

lingg

感谢楼主，《量子物理史话》果然是本奇书。。。还不用看完，脑子里就一团乱七八糟了

rlfamily

讀物理好像是國中的事..........
現在只記得摩擦力.........

lingg

召唤楼主。。我看了半天这本书。。结果看完了，还没懂到底 量子物理是个什么，
楼主的理解是啥？

飞雪满楼

量子物理是由一个物理现象引出的神奇世界呀，微观方面以他为帝。

其实我等普通人只要知道它是怎么被发现的，如何推翻经典物理的客观世界的，以及随之而来的一些妙趣横生的推论和假说就ok了~~~

不过量子物理现在似乎成了不少硬科幻作品的基础，同样的还有“弦”说，所以尤其对于喜欢硬科幻的人来说，多少了解点总是好事。

lingg

飞雪满楼 发表于 2013-3-20 14:29
量子物理是由一个物理现象引出的神奇世界呀，微观方面以他为帝。

其实我等普通人只要知道它是怎么被发现的 ...

我看了半天，感觉量子物理就是微观物理？
作者是在讲历史，讲一些量子物理里一些很奇特的现象，量子纠缠态非常有意思，前阵我国那位科学家实现的量子通信，非常威武啊。 尽管我真心想不通，这个信息到底是通过什么介质传播的。

感觉整个理论体系似乎还在摸索阶段，现阶段还没有人能完全说清楚到底是个啥，为什么。

阿弥陀佛，希望有生之年，能看到理论突破。

飞雪满楼

lingg 发表于 2013-3-22 09:09
我看了半天，感觉量子物理就是微观物理？
作者是在讲历史，讲一些量子物理里一些很奇特的现象，量子纠缠 ...

所以这才好玩呀

梵高的耳朵

我头晕的厉害

上书房行走

lingg 发表于 2013-3-22 10:09
我看了半天，感觉量子物理就是微观物理？
作者是在讲历史，讲一些量子物理里一些很奇特的现象，量子纠缠 ...

比如爱因斯坦的狭义相对论。需要光年尺度上的观察才能最终确认。

光用牛顿三定律可以解释我们用眼睛和大脑能观察和感受到的世界。而相对论和量子理论，则是继续用数学工具探索，接近或者超越我们感官的真实世界。

波粒二项论其实人类还能用肉眼观测到。

飞雪满楼

上书房行走 发表于 2013-3-27 18:49
比如爱因斯坦的狭义相对论。需要光年尺度上的观察才能最终确认。

光用牛顿三定律可以解释我们用眼睛和大 ...

确切来说，光的波粒二相性可以通过观察和推论观测到。

但是真正颠覆传统物质观且让人着迷的是“大一统论”的波粒二相性——宇宙万物，都具有波粒二相性。

不过这也算是SF类别的假说啦~~摊手。

emailxiaomin

奇书

资本动力学

波尔说过，谁第一次听量子力学就听明白了，那他一定是没听明白。

忽然一周

量子物理的神奇是在微观领域，就好像速度达到光速质量就变为零了道理一样。
用微观世界的现象来类推现实世界也是唯心决定，我愿意相信，但基于已知的论据，我必须强烈反对。当物质小到量子的维度了，不按牛顿的理论来运行，神奇点是正常的
很多佛教宣传和气功大师都用量子理论来夹带私货，很能唬人，深究下去就会发现，两回事
量子理论目前最通俗易懂的书推荐霍金的grand design
很愿意与楼主讨论，我希望有人说服我是错的。
微观有微观世界，宏观有宏观的世界，超光速能时空倒转，但是人类生活在亚光速世界里，目前一切还是自恰的

philowen

楼主好文化。

前两天SBS1播了一个关于量子物理的纪录片，不知楼主有没看到。采访了一堆MIT，Harvard的学者，讲的就是 波尔和爱因斯坦关于世界到底是客观还是主观的问题。

到了这级别，物理学变成了哲学。这世界上据说真正理解量子物理的人很少。俺跟听天书一样。不过还是觉得很有趣。

lingg

忽然一周 发表于 2013-3-31 02:18
量子物理的神奇是在微观领域，就好像速度达到光速质量就变为零了道理一样。
用微观世界的现象来类推现实世 ...

感谢推荐，

我个人对量子物理的感觉，就是整个世界其实也还不知道这玩意到底是个什么东西，
当前的量子物理，也是一个片面的解释方式，

总有一到两个现实，是当前还没有被发现的，就如人们以前不知道有空气，不知道地球是圆的一样。

（总感觉说 光速什么是不可超越的，这个说法不对）

tryso

我正在看。觉得非常有趣，作者文笔很好，物理知识当成小说来写，层层铺垫，有意思！

rliaus

没有事实，只有观察。尼采说过类似的话 （“没有事实，只有诠释”）。看了量子力学，我才有所理解。

northperson

除了人，谁还有资格做观测者？动物可以吗？自动仪器可以吗？机器人可以吗？

薛定鄂的猫本身是观测者吗？

在宇宙里还没有出现生命的时候，还没有观测者，世界是什么样子的？

原来相信量子力学是终极理论，但现在，我觉得爱因斯坦的直觉可能是对的，量子力学的背后，应该有一个更深刻的理论。量子力学完美地诠释了电磁力，甚至也接近完美地诠释了弱相互作用力和强相互作用力，但是却无法诠释引力。我相信，引力应该是人类揭开自然奥秘的最后一道屏障。

northperson

量子纠缠可以用来传递信息吗？

lingg

northperson 发表于 2013-5-24 00:21
除了人，谁还有资格做观测者？动物可以吗？自动仪器可以吗？机器人可以吗？

薛定鄂的猫本身是观测者吗？

每次看到这个东西都头大，所谓量子物理，到现在我还是不清楚到底是个什么东西，要是有人能一句话把这个说清楚就好了。

我个人的理解，是人类向微观物理里行进过程中的学科，想找到一种可以量化任何物体(包括原子电子啥的)的单位，就是量子？

但是量子这东西不好观察，从左边看像个波，从右边看像个粒子。现在所有的纠结在于，没人有去看他的时候，他到底是个什么样子，有没有公式可以描叙他的状态(量子态)？

我在想啊，这个量子态是不是像个鸡蛋，用油煎就是个煎蛋（波动性），用水煮就是个水煮蛋（粒子性），要想不把蛋弄熟就尝到蛋是啥味道，是不是还要有人去打破蛋壳，找到一种未知的测量方法，来推导出统一公式。