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量子世界的发现之旅 (美)迈克尔·S.沃克(MichaelS.Walker) 著 2019年版

量子世界的发现之旅  

作者:(美)迈克尔·S.沃克(MichaelS.Walker) 著  

出版时间:2019年版 

内容简介 

  零基础读懂量子力学,回答关于量子力学的小白问题:什么是量子?是谁先开始研究的量子?量子力学这门学科是如何产生的?量子能用来做什么?没有量子行不行? 物理学家卡尔?萨根说:“我们生活在一个离不开科学和技术的社会,但却很少有人了解科学和技术。”在一个美丽、迷人的量子世界中,我们本身就是“量子人”,世界上的万物也是由量子构成的,人类社会的技术进步取决于我们对量子基本原理的了解。 量子力学彻底颠覆了我们对于现实世界的常识性认知。在量子世界中,没有什么是可预测的,我们已经知道的一切都被颠覆。我们需要重新思考因果关系,重新看待周围的事物。在这里,信息的传播速度比光速还快…… 

目录 

推荐序  / V 

前 言  / IX 

第一部分 

发现量子,理解量子 / 1 

第1 章 量子力学的“诸神之战” / 3 

第2 章 实验与早期猜想 / 7 

第3 章 量子力学与量子原子 / 42 

第4 章 6 亿瓦能量 / 66 

第二部分 

量子力学诠释和它的启示 / 71 

第5 章 量子力学的基本特性 / 73 

第6 章 不确定性、纠缠与多世界理论 / 77 

第7 章 量子力学、数学和自然的本质 / 108 

第8 章 量子计算、密码破译、量子隐形传态和加密 / 112 

第三部分 

从大爆炸到星系——相对论与量子力学 / 137 

第9 章 获取宇宙地图 / 139 

第10 章 宇宙的演化 / 157 

第11 章 大爆炸模型 / 174 

第12 章 走进大爆炸 / 180 

第四部分 

量子力学与化学 / 201 

第13 章 世界的量子本质 / 203 

第14 章 能量、动量和氢原子电子的空间状态 / 207 

第15 章 自旋和磁性 / 213 

第16 章 不相容原理与元素周期表 / 215 

第17 章 化学元素的物理特性 / 236 

第18 章 化学键的形成 / 243 

第19 章 固体材料的构成 / 248 

第20 章 绝缘体、金属与半导体 / 251 

第五部分 

材料与仪器中的量子奇迹 / 255 

第21 章 纳米技术 / 257 

第22 章 超导体在传输、医学和计算上的应用 / 260 

第23 章 核聚变与激光器 / 266 

第24 章 磁铁和磁性材料的应用 / 272 

第25 章 石墨烯、纳米管和“梦想中”的应用 / 277 

第26 章 半导体在电子仪器上的应用 / 287 

第27 章 超导体在科学、能源与传输上的大型应用 / 293 

致 谢  / 301 

附录A 电磁波的性质和频谱  / 307 

附录B 元素周期表的发展  / 315 

附录C 量子计算机的发展  / 327 

附录D 原子的大小与元素的化学性质  / 333 

附录E X 射线的产生  / 343 

注 释  / 345 

术语解释  / 367 

参考文献与拓展阅读  389 

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