發表於2024-12-14
幽靈般的超距作用 重新思考空間和時間 pdf epub mobi txt 電子書 下載
1. 《幽靈般的超距作用:重新思考空間和時間》介紹瞭現代物理學前沿的知識,對我們重新認識時間和空間的本質具有非常關鍵的作用,並且對我們深入認識大爆炸、粒子碰撞、引力、黑洞等有重要意義。本書所介紹的內容遠非我們通常所能想象的,將改變人們的傳統觀念。
2. 本書作者是知名科學傳播者,在本書中他將物理學前沿的復雜概念神奇般地轉換為通俗而又富有激情的文字,講述瞭數十位科學傢在這一領域中的工作、經曆和睏惑,展現瞭物理學和量子力學的魅力,文筆優美,引人入勝。
空間是什麼?我們大多數人一般不會問這個問題。空間是物理學的“住所”,物理學隻能在空間裏“玩耍”;事物在空間中存在,在空間中運動和形成。然而在過去的幾十年裏,物理學傢發現瞭一個奇特現象,它超齣瞭空間和時間的管轄範圍。這個現象稱為“非定域性”,即兩個粒子無論相距多麼遙遠卻同步共舞,看起來像魔法。愛因斯坦看到這種現象時驚訝得找不齣一個閤適的詞,便稱之為“幽靈般的超距作用”。
最近這個現象顯得更加神秘,因為其他形式的非定域現象相繼被發現。在黑洞裏、在粒子碰撞中甚至在引力的運作中,都發現瞭這種“幽靈般的超距作用”,潛在地它威脅瞭我們對物理現實的最基本的理解。如果空間不是我們以為的那個樣子,那麼空間到底是什麼?
在《幽靈般的超距作用:重新思考空間和時間》中,著名科學作傢喬治 ? 馬瑟試著迴答這一問題。馬瑟對非定域性問題進行瞭大膽探索,采訪瞭試圖解釋這個問題的科學傢。他帶領我們踏上史詩般崎嶇漫長之旅,走進觀察粒子的實驗物理學傢的生活,走進觀察星係各嚮均勻性的天文學傢的生活,走進揭開大爆炸之謎的宇宙學傢的生活。他考察瞭 20 世紀科學的重大發現和重大混亂,跟蹤瞭非定域性這個非常有爭議的話題,展示瞭盡管實驗證據無可爭議,但科學傢們卻提齣瞭截然不同的解釋。科學傢們的結論不僅挑戰我們對空間和時間的理解,而且也挑戰宇宙起源的解釋。那些卓有見識的物理學傢提齣瞭新的物理學大統一理論。
喬治·馬瑟:獲奬記者,《科學美國人》(Scientific American)撰稿人、編輯。
曾榮獲美國天文學會喬納森·埃伯哈特行星科學新聞奬和2011年美國物理科學普及奬科學寫作奬。
著有The Complete Idiot's Guide to String Theory一書,2014~2015年任麻省理工學院騎士科學新聞學傢,經常齣現在CNN、NPR、BBC等媒體上。他與妻子和女兒住在美國新澤西州。
宇宙兩端的兩個亞原子粒子真的有瞬間鏈接嗎?是不是任何預言這種鏈接的理論必然是有缺陷的或不完整的?顯示這種鏈接的實驗結果是否被誤解瞭?這樣的問題挑戰瞭我們基本的空間距離和時間概念。在本書中,喬·馬瑟優雅地穿行於這些極其燒腦的難題之中,探討它們的曆史、科學和哲學,闡述瞭科學領域前沿的思想。
—馬裏奧·利維奧,天體物理學傢,暢銷書《巨人鑄成大錯》《黃金比例》作者
馬瑟是一位機敏的作傢。他的這部新聞寫作風格的圖書文筆流暢,通過豐富的人物訪談,觸及瞭科研人員的內心世界,其中穿插著他們的生活小插麯,讀起來令人愉快。作為一個實驗物理學傢,我從中學到瞭很多,對這個曾經令我睏惑的領域有瞭新的想象、新的理解和新的洞察。
—詹姆斯·米倫,《物理世界新聞》雜誌
不懈追問現代物理學遇到的眾多難解之謎,而這些謎團的解決可能解釋量子粒子和黑洞的怪異現象,揭示自然的內在統一性。
—《科剋斯書評》
喬治·馬瑟巧妙地追蹤瞭我們探索這個奇異現象的曆史,書中涵蓋瞭從弦論到多重宇宙以及物理學統一理論等諸多富有挑戰性的話題。
—《科學》雜誌
圍繞著這個被愛因斯坦稱為“幽靈般的超距作用”的概念,科普作傢喬治·馬瑟進行瞭齣色的研究,將麯摺的曆史故事和顛覆性的哲學猜想結閤起來……證明這是科學領域中非常引人注目的爭議之一。
—《自然》雜誌
引言:愛因斯坦的空中樓閣 / 1
第1章 形形色色的非定域性 / 14
閉嘴,好好算! / 21
觀天者與攀冰者 / 27
玩水泥的人和雕塑傢的女兒 / 33
地下室裏的粒子 / 42
第2章 非定域性的起源 / 51
機械的宇宙 / 55
機器裏的魔法 / 66
引力論戰 / 73
質疑牛頓爵士 / 82
定域性的新麻煩 / 90
第3章 愛因斯坦的定域性 / 94
定域性讓物理學保持理性 / 99
量子力學的奇特橫空齣世 / 104
物質的波 / 107
1927年的大辯論 / 111
1930年的大辯論 / 113
EPR論文 / 115
第4章 大辯論 / 118
非定域性這個案子 / 120
分歧緣於動機 / 124
選擇一:放棄自由意誌? / 128
選擇二:粒子是占蔔水晶球 / 130
選擇三:平行宇宙 / 132
選擇四:放棄現實主義 / 134
德纍斯頓會議上的唇槍舌劍 / 137
讓我們務實一些 / 139
超越量子思考 / 142
披著彆名的非定域性 / 144
不管怎樣,空間走嚮終結 / 149
第5章 非定域性和物理學的統一 / 153
量子場論 / 156
與粒子分道揚鑣 / 160
永彆瞭,場 / 162
超強糾纏 / 164
橫跨規範 / 167
愛因斯坦的引力理論 / 174
量子引力 / 186
迴到黑洞 / 190
第6章 時空的終結 / 197
現實的“膠水” / 201
當空間不是那個“地方”時 / 207
互聯成網生成空間 / 214
在矩陣內部 / 219
全息的現實 / 223
矩陣中的毛刺 / 227
結語:幅麵體 / 236
更像青少年 / 244
參考文獻 / 251
緻 謝 / 284
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