量子物理好學圖鑑-FindBook 找書網 ISBN:9786264175043

圖書名稱：量子物理好學圖鑑

 給好學者的好學圖鑑 
專為時間少的忙碌大人和學子設計，
大圖加上簡潔易懂的文字，全方位快速理解量子世界。

誰沒聽過「量子」？但誰真正懂得量子？
當紅的量子電腦和傳統電腦有何不同？
科幻情節裡三不五時提到的多重宇宙、量子纏結是真是假？
薛丁格那不知是死是活的貓，背後又有什麼道理？

《量子物理好學圖鑑》這本強大的圖解指南，介紹近100個關鍵主題，從量子物理的起源、基礎理論談起，再到量子物理的現代應用、未來發展。二十世紀偉大的物理學家，如愛因斯坦、波耳、普朗克、薛丁格、費曼，以及現代物理著名理論，如弦論、不確定性原理、波粒二象性、反物質、量子場等等，全都涵蓋在內。還有你可能不知道的，現代生活中的應用科技，如美白去斑的紅寶石雷射、臺灣之光半導體產業、醫院 MRI 磁振造影，及能源聖盃核融合發電……也都奠基在量子物理之上！量子世界怪奇多樣，透過本書將可認識它的真實面貌！

【專業精準推薦】
林秀豪｜清華大學物理系教授：
透過新穎的視角與豐富圖解，從原子到強子、電子、光子的粒子動物園，從雙狹縫到矽晶、磁浮、超導的量子科技，將艱深的量子理論化為引人入勝的知識旅程。這本量子圖鑑極具魅力，就像一盒圖文並茂的奇幻拼圖，讓你邊玩邊拼湊出量子世界的全貌。

作者簡介：

DK 出版社編輯群（Dorling Kindersley Limited）
DK 創立於 1974 年，為全球首屈一指的國際出版社，尤其擅長以精美圖片搭配扎實文字介紹各科知識。作品聲譽卓越，題材眾多，被翻譯成多國語言並廣受喜愛。

譯者簡介：

蔡坤憲
東海大學物理系畢業，交通大學電子物理所碩士。目前旅居紐西蘭，擔任高中物理教師，業餘喜愛劍道，以及科普文章的翻譯與創作。

章節試閱

量子世界
量子物理學描述的是，宇宙在非常微小尺度下的運行方式。這個尺度遠小於倍率最大的顯微鏡所能看到的世界，掌管了原子和次原子粒子的行為及交互作用。次原子粒子是構成物質的最小積木。電子就是一種次原子粒子，由英國物理學家湯姆森（ J. J. Thomson）於1897年發現，這是科學家首次確認次原子粒子的存在。然而，這些微小粒子有時會表現出類似波動的行為，這是量子世界專屬的奇特現象，直到1924年才由法國物理學家德布羅意（Louis Victor De Broglie）提出。

小到幾乎看不見
最大的原子直徑大約只有半個奈米（10 億分之 1 公尺），比頭髮直徑的10 萬分之1 還小。原子的體積由外圍稀疏的「電子雲」所界定，中心是密度極大的原子核。典型的原子核直徑只有幾個飛米（1000 兆分之 1 公尺），通常在這個尺度或更小尺度下，奇怪的量子行為才會顯現出來。具有物理意義的最短距離是普朗克長度。

波或粒子
在量子尺度上，會出現一些奇怪的現象，讓粒子和波（p.16-7）之間的分界變得模糊。我們可以透過實驗設計，檢測到如同粒子一般個別獨立的能量包裹，如光子（電磁輻射的量子），但同時又可顯示出波動的行為。光子或許是一顆一顆的抵達雙狹縫另一側的偵測器，然而最終形成的圖樣，只能以每個光子依波的干涉來決定落腳位置，方能解釋。

箱子裡的悖論
波函數崩陷之前的神祕過程，啟發了著名的假想實驗：「薛丁格的貓」。在這個假想實驗中，有隻貓被關在箱子裡，隨時可能因為核衰變釋放出來的有毒物質死亡。根據量子力學的一種詮釋（p.52-3），在觀察者打開箱子之前，死與活的疊加態會一直存在。薛丁格設計了這個假想實驗，用來強調貓在被觀察之前，同時既是「死貓」也是「活貓」的荒謬性。

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量子世界
小到幾乎看不見／次原子尺度
三個小物件／原子結構
粒子動物園／次原子粒子
光是什麼？／電磁輻射
量子常數／普朗克常數
空間中的漣漪／波
波或粒子／波粒二象性
緊黏在一起／強核力
衰變的力量／弱核力
異性相吸／電磁力
使萬物聚在一起／重力

量子出現前的難題
理想的物體／黑體輻射
紫外災變／瑞立－京士定律
能量包裹／能量的量子化
能量狀態／原子能態
機率雲／電子軌域
光子能量／光電效應

波函數
描述量子狀態／波函數
同時出現在兩個地方／疊加
波函數的平方／波恩定則
波形轉換／傅立葉轉換
無法全部都知道／海森堡不...

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