荐书 | 上帝掷骰子吗？

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推荐书籍

《上帝掷骰子吗》

曹天元   著

北京联合出版社

今天我给大家介绍的这本书叫做《上帝掷骰子吗》，书中讲述的是关于量子物理的故事，内容丰富有趣，适合任何有中学基本物理概念的读者。量子物理是一门高深而又奇妙的理论，在很长一段时间内引起了科学家的关注和激烈争论，它的很多基本观点和假说在大众看来是不可思议的。这本书将带领我们经历一次量子之旅，亲身去经历科学史上的乌云和暴雨。

故事要从光说起，上帝说要有光，便有了光，那么光本质是什么呢？是波还是粒子？从一开始，科学家就分成两大派，以牛顿为代表的粒子派，与以胡克为代表的波动派，就此展开了一场论战。在这场波粒之争中，由于牛顿的经典物理学理论在当时非常完善，粒子派首先成为了主流。直到一个世纪以后，光被发现是电磁波的一种，这一理论首先由麦克斯韦预测，而之后被赫兹实验证实，于是波动派翻身占据了主流。至此，以万有引力和电磁力为代表的经典物理学一统江湖，物理学辉煌的大厦已经落成。然而，在物理学晴朗天空的远处，还有两朵令人不安的乌云。那么，这两朵乌云是什么呢？其中一朵和黑体辐射有关，普朗克发现能量是量子化的，直接导致了量子论的产生。德布罗意提出，光既是波又是粒子，也就是具有波粒二象性。更让人惊奇的是，海森堡发现，量子世界还存在着不确定性，我们无法同时准确知道粒子的动量和位置，由此爱因斯坦发出了著名的疑问：难道上帝是掷骰子的吗？

经典物理学告诉我们，这个世界是符合因果论的，只要给定初始条件，就能通过物理定律给出未来的运动轨迹，而这却被量子论颠覆了，在微观世界，粒子的行为往往是不可预测的，只能用概率描述，据此历史上也流传着“薛定谔的猫”的有趣故事。哥本哈根学派认为观测行为会使波函数塌缩。在著名的双缝干涉实验中，存在这样令人“细思极恐”的现象，当不检测光子通过哪条缝时，屏幕上是多道条纹，存在概率分布，而当检测光子通过哪条缝时，屏幕上是两道条纹，也就是坍缩态。这表明粒子的行为竟然受到我们意识的影响，这其实是对因果律的挑战，这部分在原书中描述非常详细。

因此，我们必须认识到，科学并非是不可动摇的，正是由于怀疑和思考，我们才能越来越接近事物的真相。在这个过程中，许多东西是反直觉的，宇宙有太多我们可能永远无法理解的现象，这就需要我们“解放思想”，不怕错误。事实上许多知名科学家都出现过重大错误，他们都是探索世界奥秘的先驱者。

这本书的最大亮点是把复杂的量子理论的发展描写成一个个传奇的故事，在学到物理知识的同时也惊叹于科学家们的人格魅力和探索精神。在描写诸多科学家时，书中并没有符号化其贡献，而是从各个角度阐述他们的性格特点，让人仿佛感受到他们就是我们身边人。总之，这本书还是想推荐给大家，也许对于理论的描述没有太严谨，但读完整本书，我们会对量子物理基本理论和历史背景有一个清晰的认识，同时阅读过程也十分有趣。

推荐人简介

王立芬，中科院物理所副研究员，主要研究方向为功能材料中锂离子、氧离子多场调控下的晶格动力学行为；固液相变、固液界面处的相变动力学行为；以及低维材料中多场调控的结构相变动力学行为。CPL, CPB, 《物理学报》和《物理》四刊青年编委。

《上帝掷骰子吗》这本书是关于量子论的故事。量子论是一个极为奇妙的理论：从物理角度来说，它在科学家中间引起了最为激烈的争议和关注；从现实角度来说，它给我们的社会带来了无与伦比的变化和进步；从科学史角度来说，也几乎没有哪段历史比量子论的创立得到了更为彻底的研究。然而不可思议的是，它的基本观点和假说至今没有渗透到大众的意识中去，这无疑又给它增添了一道神秘的光环。

这本书带读者做一次量子之旅，从神话时代出发，沿着量子发展的道路，亲身去经历科学史上的乌云和暴雨，追逐流星的辉光，穿越重重迷雾和险滩，和最伟大的物理学家们并肩作战。除了回顾基本的历史背景，还将向着未来探险，去逐一摸索量子论面前的不同道路，闯入人迹罕至的未知境地，和先行者们一起开疆扩土。让人惊叹的，不仅仅是沿途那令人眼花缭乱的绚丽风景，更来自于人内心深处的思索和启示——那是科学深植在每个人心中不可抗拒的魅力。

（来源：百度百科）

曹天元：科普作家，1981年生于上海，中学毕业后赴美国和中国香港读书，主攻专业为生物化学和电子工程，现任CCTV新科动漫首席品牌顾问、北京交叉点击文化传媒公司品牌总监。代表作《上帝掷骰子吗：量子物理史话》被称为中国的《时间简史》。

（来源：知乎问答）