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他是谁?

 知易行难nev5ph 2023-07-21 发布于河南

“我现在成了死神,世界的毁灭者。”

回忆起1945年7月16日,那次人类历史上首次核试验时,罗伯特·奥本海默说他在当时想到了《薄伽梵谭》里的这句话。第二次世界大战期间,他是洛斯阿拉莫斯实验室的科学主任,他参与的“曼哈顿计划”研发出了用于轰炸广岛与长崎的首批核武器,他被誉为“原子弹之父”。

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刚好在今天,克里斯托弗·诺兰的新电影《奥本海默》在美国上映,其实这两天,在各个平台都能看到这个好消息:国内引进确认,只等定档时间。联系上下文,你可以得知影片名《奥本海默》就是“原子弹之父”罗伯特·奥本海默,这三个小时的电影就是讲述他参与研制原子弹的过程。

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1945年的核试验进行时,奥本海默才41岁。往回追溯,他的物理学之路称得上是一帆风顺。出生于纽约一个富有的犹太移民家庭,中学连跳几级后进入哈佛大学读本科,三年就从哈佛毕业了。然后他前往欧洲攻读博士学位,先是在剑桥大学,后来转到哥廷根大学,不到23岁的时候就完成了博士学位的学习。25岁那年,奥本海默接受了加州大学伯克利分校和加州理工学院的邀请,秋季在伯克利教书,冬季和春季去加州理工任教(天才啊!)。其中有一门课,就是量子力学。

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从1905年阿尔伯特·爱因斯坦的狭义相对论,到1925-1926年量子力学的发展,是20年,又好像只在一瞬间,物理学便从“传统”跨入了“现代”。

而从1925年到2023年,将近一个世纪以来,因为曾经的社会动荡,物理学、量子力学的发展历程也十分曲折。比如,不久前还无人问津的学术领域忽然就可能变得炙手可热;时而有大批热情的大学生涌入,物理学成为美国高等教育中增长最快的学术专业,然后又会出现严重的逆转。

但当我们将目光放在研究者身上时,不由得发出感叹:当时的研究者及其学生在那个时代中,何以能够自然地涌现出那么多令人惊讶的突破性研究?在饱受社会和政治带来的各种不确定命运时,这些物理学家们仍在不懈地追寻自然世界中的不确定性。

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爱因斯坦、海森伯、奥本海默、薛定谔、霍金……这些响当当的姓名都被大卫·凯泽写进了这本《量子简史》中。

整体而言,他还是按照时间顺序来讲解量子力学发展的历史。比如第一部分“量子”,讲述的是从20世纪20年代,经过30年代的黑暗时期,到核时代早期一些曲折离奇的转折,在这个阶段物理学家们对量子理论的理解还处在不稳定期。第二部分则聚焦二战及之后的混乱期,新一代物理学家——比如奥本海默——为什么会成为物理学家。随后是世界各地的物理学家们为了解电子、夸克和亚原子领域更短暂形态的世界所做的努力。最终,前往宇宙,以最大的尺度探索现代物理学的另一大支柱相对论所描述的世界。

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但与通常理解的科学书籍不同,《量子简史》充满了伴随科学发现而产生的戏剧性的历史桥段,你甚至可以了解到东方神秘主义对现代物理学的影响。

量子的碰撞与宇宙的回音,科学让我们所感受到很多事情都有了解释。我们了解到,与直觉不同,地球正在高速自转,并围绕太阳旋转。我们了解到,与直觉不同,我们每秒钟都接收到无数X射线、无线电波和伽马射线,而这些是肉眼看不到的。我们了解到,在原子的微观世界中,粒子的行为是它们可以同时出现在多个地方,而且相互纠缠影响,这显然违反了日常的因果概念。最后的发现是量子物理学的主题,也是《量子简史》的主题:

如果我们必须质疑我们感官感知的有效性,如果我们必须放弃对“现实”的直观理解,如果我们必须接受对物质世界新的描述方式,那么让我们至少用本书中迷人的人类故事来理解。

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简介:《量子简史》向读者介绍了物理学家仍在不断探索中的标志性事件,以使我们从根本上理解空间、时间和物质。凯泽将我们带入了那个饱受社会和政治带来的各种不确定命运的时代。伟大的物理学家阿尔伯特·爱因斯坦、埃尔温·薛定谔、斯蒂芬·霍金以及其他物理学先驱们仍在不懈地追寻自然世界中的不确定性,他们试图通过自己的努力来解释一个混沌的世界。本书分为量子、计算、物质、宇宙四个部分,每个部分内的每篇文章又相对独立,但各篇放在一起又能产生更多的体验。读者可以转换成物理学家的视角,进入不断探索空间、时间和物质的旅程。

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