諾貝爾獎得主、著名物理學家理查德·費曼曾說:雙縫實驗包含了量子世界的全部奧秘。
我們在中學物理課都會學到,一道光穿過兩道狹縫后將會發(fā)生干涉形成明暗條紋,這就是眾所周知的雙縫實驗。如果只讓單個光子進入設備,光子竟然也會自己與自己發(fā)生干涉,在多次實驗后同樣形成明暗條紋。更神奇的是,一旦研究者試圖探測光子到底通過了哪道狹縫,干涉條紋即刻就消失了,仿佛能感知到我們的意識一般。
托馬斯·楊在19世紀早期設計了這個模型,以證明光像波一樣運動,這與艾薩克·牛頓的粒子觀點形成了鮮明的對比。近一個世紀后,阿爾伯特·愛因斯坦證明了光以量子或粒子的形式存在,這個實驗成為愛因斯坦和尼爾斯·玻爾之間關于現實本質的激烈辯論的關鍵?梢哉f,雙縫實驗串起了人類對物質世界規(guī)律,乃至現實本質的探索。十年又十年,一個又一個假設,科學家們以這個實驗為藍本,回答了關于宇宙結構的越來越深的問題,它也催生了2022年諾貝爾物理學獎。
在這本書中,作者周游世界,穿越歷史,深入探索了我們尚未了解的物質現實的最小尺度,為讀者展現了一幅兼具科學與美感的畫卷。
☆2018年度《史密森尼雜志》最愛圖書
☆《福布斯雜志》2018天文、物理及數學類最佳圖書
☆《柯克斯書評》2018最佳圖書
☆《對稱》2018年最佳物理圖書
☆《出版人周刊》2018年秋季十大科學書籍
☆《科學美國人》《華爾街日報》《科學》《福布斯》《華盛頓郵報》《柯克斯書評》《史密森尼雜志》《對稱》《圖書館雜志》《物理世界》好評如潮!
☆科普作家布萊恩·克萊格、獲獎作家大衛(wèi)·奎曼、肖恩·卡羅爾、亞當·貝克爾博士聯合推薦
☆這本書講述了圍繞雙縫實驗的歷史、人和事,它不僅是量子力學中最經典的實驗之一,也是貫穿量子力學發(fā)展的一個重要的線索,更催生出2022年諾貝爾物理學獎。
☆以這個實驗為藍本,我們可以追溯在量子力學這條探索之路上出現的閃閃發(fā)光的人和事,更加深對量子力學的前沿研究的了解。
阿尼爾·阿南塔斯瓦米,《新科學家》雜志的前任副主編和現任顧問,加利福尼亞大學圣克魯斯分校科學寫作項目客座編輯。他為《國家地理新聞》《探索》等雜志撰稿,并且是美國公共廣播公司(PBS)新星紀錄片頻道開設的博客現實的本性的專欄作者。他曾獲得英國物理學會物理新聞獎和英國科學作家協會最佳調查新聞獎。他的shou部著作《濕婆之舞》被評為《物理世界》2010年年度圖書獎。
序言 大自然對我們的嘲弄 III
第1章 回顧雙孔實驗 001
理查德·費曼對中心謎題的解釋
第2章 存在的意義是什么? 017
通向現實的道路:從哥本哈根到布魯塞爾
第3章 現實與知覺 047
如何只用一個光子做雙縫實驗
第4章 神圣經文的啟示 075
揭秘幽靈般的超距作用
第5章 擦除,還是不擦除 089
山頂實驗帶我們逼近真相
第6章 博姆狂想曲 121
顯而易見的本體以顯而易見的方式演化
第7章 找到最大的薛定諤的貓 155
將時空引入量子理論
第8章 修復丑陋的傷疤 181
名為多重世界的藥方
后記 用不同的方式看待相同的事物? 213
注釋 223
致謝 243
作者介紹 247