量子力學(少年版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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曹則賢著 著

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齣版社： 中國科學技術大學齣版社有限責任公司

ISBN：9787312041914

商品編碼：14066211564

齣版時間：2017-07-01

作  者:曹則賢 著 定  價:58 齣 版 社:中國科學技術大學齣版社有限責任公司 齣版日期:2017年07月01日 頁  數:154 裝  幀:平裝 ISBN:9787312041914 ●作者序之一
●作者序之二
●補充說明
●第1章 引子
●1.1 宇宙如棋局
●1.2 絢麗的光譜
●1.3 黑體輻射——從電燈到光量子
●1.4 能量量子——光電效應與固體比熱
●1.5 康普頓效應
●1.6 弗蘭剋一赫茲實驗
●1.7 巴爾末老師的數字遊戲
●第2章 氫原子模型與舊量子力學
●2.1 原子結構
●2.2 氫原子的發光與電子躍遷
●2.3 原子的行星模型
●2.4 量子化方案
●第3章 什麼是量子
●3.1 quantum的字麵意義
●3.2 基本單位的重要性
●3.3 連續與分立
●部分目錄

內容簡介

量子力學和相對論是二十世紀物理學的兩大支柱。即使是對於大學物理係的師生和專業的物理學傢來說，這兩門學科也意味著高深的學問，很少有人宣稱精通相對論或量子力學。如何讓非物理專業的人們，尤其是少年朋友們，理解量子力學的基礎知識是許多人的願望。世界各地的學者為此做瞭一些很好有益的嘗試，卻鮮有特彆的成功。本書重點放在介紹量子力學的思想和它的應用成就上。作者用小朋友都能聽得懂的語言講述量子力學，整本書讀起來更像是故事而不是物理的專業教科書，是敘述一個事件，而不是冷冰冰地嚮人灌輸高深的學問。作者確信許多人在閱讀完本書能激發起以後深入瞭解量子力學的興趣。 曹則賢 著 曹則賢，1966年生，1987年畢業於中國科技大學物理係，1997年獲德國Kaiserslautern大學物理學博士學位，1998年加入中國科學院物理研究所至今。編、譯、著有《物理學咬文嚼字》（三捲），《至美無相》，Thin Film Growth，《量子力學――少年版》等。

《量子力學（少年版）》圖書簡介 引言：打開宇宙的另一扇門 你是否曾仰望星空，好奇那些遙遠的星星為何如此閃耀？你是否曾玩弄過橡皮筋，感受它拉伸與彈迴的力量？你是否曾疑惑過，微小的塵埃背後，隱藏著怎樣的奧秘？《量子力學（少年版）》這本書，將帶領你踏上一段前所未有的奇妙旅程，去探索那個比我們日常經驗更加奇特、卻又深刻地塑造著我們所處世界的基礎——量子世界。 我們所熟知的世界，似乎遵循著一套清晰而確定的規則：一個物體要麼在這裏，要麼在那裏；它要麼在運動，要麼靜止。然而，當我們深入到物質的最微小組成部分，也就是原子、電子、光子這些“量子”的層麵時，這些我們習以為常的規則便開始變得模糊，甚至顛覆。它們不再遵循經典物理學的軌道，而是展現齣一種全新的、令人著迷的“量子行為”。 這本書並非枯燥的科學論文，也不是一本晦澀難懂的大學教材。它的目標是為每一個對世界充滿好奇的少年打開一扇通往量子奧秘的大門。我們將用最生動有趣的語言，最貼近生活的比喻，以及最富啓迪性的故事，為你一一揭示量子世界的奇妙之處。你不需要有任何物理學背景，隻需要一顆敢於想象、樂於探索的心。 第一部分：微觀世界的奇異居民 想象一下，我們擁有瞭一颱超級顯微鏡，可以放大到我們無法想象的程度，直到我們能看到構成物質的最小粒子。在那裏，我們將會遇到一些非常特彆的“居民”： 原子：不再是堅實的球體。 長期以來，我們認為原子就像一個微小的太陽係，電子圍繞著原子核鏇轉。但量子力學告訴我們，事情遠非如此簡單。電子更像是一種“概率雲”，它彌漫在原子核周圍，我們無法精確地知道它在某一時刻的確切位置，隻能說它有一定幾率齣現在某個區域。這種“不確定性”是量子世界最基本的特徵之一。 光：既是波，也是粒子。 光，我們賴以看見世界的光，竟然同時擁有兩種截然不同的身份。有時候，它錶現得像水波一樣，能夠衍射和乾涉，展現齣波動性；而另一些時候，它又像是一顆顆獨立的粒子（光子），能夠撞擊物體，傳遞能量，展現齣粒子性。這種“波粒二象性”是量子世界最令人費解但又最迷人的現象之一。 量子疊加：一個物體可以同時處於多種狀態？ 這聽起來像是科幻小說裏的情節，但在量子世界裏卻是真實存在的。一個量子粒子，比如一個電子，在被觀測之前，可以同時處於多種可能的狀態。就好比一個硬幣，在它落地之前，你可以說它既是正麵，也是反麵，直到我們去觀察它，它纔會“決定”成為其中的一種狀態。 量子糾纏：神奇的“心靈感應”。 當兩個或多個量子粒子發生糾纏時，它們之間就會建立起一種奇特的聯係。即使將它們分隔在宇宙的兩端，一個粒子的狀態會瞬間影響到另一個粒子的狀態，就好像它們之間存在著某種超光速的“心靈感應”。這種現象挑戰瞭我們對空間和因果關係的理解。 第二部分：量子世界的奇妙規則 量子世界之所以如此獨特，是因為它遵循著一套與宏觀世界截然不同的“遊戲規則”： 能量的“打包”：量子化。 在我們的日常生活中，能量似乎是可以連續變化的，就像水龍頭裏的水，可以一點一點地擰開。但在量子世界裏，能量是“一份一份”的，不能被隨意分割。比如，原子中的電子隻能處於特定的能量軌道上，就像樓梯的颱階，隻能站在某一級上，而不能停留在兩級颱階之間。這種能量的“量子化”是理解原子結構和光譜的關鍵。 不確定性原理：無法同時知道一切。 德國物理學傢海森堡發現瞭一個驚人的事實：我們無法同時精確地知道一個粒子的所有信息。例如，你越是精確地知道一個粒子的位置，你就越是無法確定它的動量（速度和方嚮），反之亦然。這種“不確定性”不是因為我們的測量儀器不夠先進，而是量子世界本身固有的屬性。這就像你試圖去精確捕捉一個快速移動的影子，越是想抓緊它，它就越是難以捉摸。 概率的統治：預測與可能性。 在經典物理學中，我們可以精確地預測一個物體的未來軌跡。但在量子世界裏，我們更多的是討論“可能性”。我們無法百分之百確定一個量子事件的發生，隻能計算它發生的概率。這使得量子力學成為一門“概率的科學”，它讓我們重新思考“決定論”和“隨機性”的界限。 第三部分：量子力學如何改變我們的世界 你可能覺得，這些關於微觀世界的奇特現象離我們很遙遠，但實際上，量子力學已經深刻地改變瞭我們的生活，並且正在引領著未來的科技革命： 現代科技的基石： 你們每天使用的智能手機、電腦，裏麵的芯片都是基於半導體技術，而半導體的運行原理，正是量子力學的體現。沒有量子力學，就沒有我們今天豐富多彩的電子世界。 醫學的進步： 核磁共振成像（MRI）技術，能夠無創地查看人體內部結構，也是量子力學的應用之一。它利用原子核在磁場中的量子性質來成像。 新材料的誕生： 量子力學幫助我們理解和設計新的材料，比如激光、超導體，這些材料在工業、通信、能源等領域都有著不可替代的作用。 未來的無限可能： 量子計算、量子通信、量子加密……這些聽起來如同科幻般的技術，正因為量子力學的深入研究而逐漸成為現實。量子計算機有望在破解復雜密碼、發現新藥物、模擬化學反應等方麵展現齣超越現有計算機的能力。 結語：擁抱未知，探索無限 《量子力學（少年版）》希望帶給你的，不僅僅是知識，更是一種看待世界的方式。它鼓勵我們打破思維定勢，擁抱那些看似不可思議的現象，去理解宇宙深處的運作規律。 在這個信息爆炸的時代，掌握理解量子世界的鑰匙，將是你認知世界、探索未來的強大武器。這本書是你通往這個奇妙領域的嚮導，它將用淺顯易懂的方式，為你鋪就一條通往深度理解的道路。 準備好與我們一同潛入微觀的海洋，揭開量子世界的神秘麵紗瞭嗎？讓我們一起，用好奇心驅動我們的探索，用想象力點亮科學的火花！這本書，就是你開啓這場非凡探索之旅的最佳起點。

評分☆☆☆☆☆

拿到《量子力學（少年版）》這本書，我首先被它精美的排版和生動的插圖所吸引。作者在內容的選擇上非常有眼光，抓住瞭量子力學最核心、最引人入勝的幾個概念，並且用一種非常易於理解的方式呈現齣來。我特彆喜歡書中對“量子糾纏”的解讀，作者用瞭一個非常貼切的比喻，讓我一下子就理解瞭這個看似非常違反常理的現象。而且，書中在講解過程中，並沒有一味地追求理論的嚴謹，而是更注重激發讀者的興趣和好奇心。我感覺作者就像一個魔術師，在用科學的語言，為我揭示一個隱藏在現實世界背後的神奇王國。我之前對量子力學一直抱有一種敬畏感，覺得它離我非常遙遠，但這本書讓我覺得，原來量子力學並沒有那麼高不可攀。它就在我們身邊，影響著我們所看到的一切。這本書讓我開始重新審視我所認識的世界，發現原來在我們熟悉的日常生活中，也隱藏著如此多的科學奧秘。我非常期待這本書能夠幫助更多的人，像我一樣，對科學産生濃厚的興趣。

評分☆☆☆☆☆

讀完《量子力學（少年版）》的初稿，我腦子裏仿佛被打開瞭一扇新世界的大門。以往對物理學的印象，總是離不開那些冷冰冰的公式和枯燥的實驗，但這本書記寫的角度非常獨特。它沒有一開始就拋齣晦澀的理論，而是從一個個有趣的現象齣發，比如光到底是什麼？為什麼有些粒子行為如此詭異？循序漸進地引導讀者進入量子力學的世界。我最印象深刻的是書中對“波粒二象性”的解釋，作者用瞭一個非常形象的比喻，讓我一下子就明白瞭，為什麼同一個東西，有時候錶現得像波，有時候又錶現得像粒子。而且，作者在解釋過程中，並沒有用很多專業的術語，而是盡量用日常的語言來錶達，即使是我這個物理學門外漢，也能看得津津有味。書中還穿插瞭一些關於物理學史上的著名爭論，比如關於量子力學詮釋的各種學派，這讓我看到瞭科學發展過程中，思想的碰撞和進步是如何發生的，非常具有啓發性。這本書讓我覺得，學習科學不僅僅是獲取知識，更是理解科學的思維方式和探索精神。我迫不及待地想知道，這本書的最終版本會是怎樣的精彩。

評分☆☆☆☆☆

這本書的優點是它能夠將非常深奧的量子力學概念，用非常通俗易懂的語言錶達齣來，並且配以精美的插圖，讓整個閱讀過程充滿樂趣。作者在講解“量子糾纏”時，用瞭“量子心電感應”的比喻，讓我一下子就理解瞭這種神奇的現象，即使相隔萬裏，粒子之間也能瞬間産生關聯。我特彆喜歡書中對“量子疊加”的解釋，作者用一個生動的生活場景，讓我們理解瞭粒子可以在同一時間處於多種狀態，這顛覆瞭我對現實世界“非此即彼”的認知。而且，書中還對量子力學在現代科技中的應用進行瞭介紹，比如激光、核磁共振等，讓我看到瞭量子力學是如何深刻地影響著我們的生活。這本書讓我覺得，學習科學，特彆是量子力學，並不是一件遙不可及的事情，而是我們每個人都可以去探索的領域。我迫不及待地想知道，這本書是否還會深入探討更多關於量子力學的奇妙應用。

評分☆☆☆☆☆

這本書的獨到之處在於它能夠將看似高深的量子力學知識，以一種極其生動有趣的方式呈現給讀者。作者在講解“波粒二象性”時，用瞭非常形象的比喻，讓我一下子就明白瞭，為什麼光和粒子有時候錶現得像波，有時候又錶現得像粒子。我印象最深刻的是書中對“不確定性原理”的解釋，作者用一個非常巧妙的實驗設想，讓我們體會到在微觀世界裏，我們無法同時精確地知道粒子的位置和動量，這是一種根本性的限製，而不是因為我們測量技術不夠好。而且，書中還對量子力學的哲學意義進行瞭探討，讓我思考到，量子世界是否真的存在我們難以理解的現實。這本書讓我覺得，學習量子力學不僅僅是學習物理知識，更是在培養一種全新的思維方式，讓我能夠以更開放的眼光去審視世界。我非常期待這本書能帶給我更多的驚喜。

評分☆☆☆☆☆

這本書帶給我的感受，更像是經曆瞭一場奇幻的探險。我之前對於量子力學的瞭解，僅限於一些零散的信息，比如“粒子可以同時存在於多個地方”之類的說法，聽起來就很“玄乎”。但《量子力學（少年版）》卻用一種非常引人入勝的方式，將這些看似不可思議的現象串聯起來。我尤其喜歡書中對於“糾纏”的描述，那種“心有靈犀”般的聯係，即使相隔遙遠，也能瞬間傳遞信息，讓我覺得簡直就像是科幻小說裏的情節。作者在解釋這些概念的時候，非常注重邏輯性，雖然涉及到一些數學公式，但都配有詳盡的解釋和圖示，讓我能夠理解公式背後的含義，而不是死記硬背。我最喜歡的是書中的一個章節，講解瞭量子力學在現實生活中的應用，比如激光、半導體等等，讓我意識到，原來我們每天接觸到的很多科技，都離不開量子世界的奧秘。這讓我覺得學習量子力學不再是純粹的理論探索，而是與我們的生活息息相關的。這本書的插圖也做得非常精美，色彩柔和，綫條流暢，為原本抽象的概念增添瞭不少視覺上的衝擊力，讓我在閱讀的同時，也能享受到視覺上的盛宴。

評分☆☆☆☆☆

《量子力學（少年版）》這本書的語言風格非常活潑，我感覺作者就像一位經驗豐富的導遊，帶著我在奇妙的量子世界裏穿梭。書中對一些抽象概念的解釋，都非常到位，比如用“全息投影”來比喻波函數的意義，讓我一下子就豁然開朗。我最喜歡的部分是關於“量子隧穿”的講解，作者用瞭一個非常形象的比喻，讓我覺得粒子穿越能量壁壘不再是“不可思議”，而是“巧妙的策略”。而且，書中還穿插瞭不少有趣的物理學史話，讓我瞭解到瞭那些科學巨匠們是如何在思想的碰撞中，一步步揭示量子世界的真相。這本書讓我覺得，學習量子力學不再是一件枯燥的事情，而是一場充滿樂趣的智力冒險。我開始對物理學産生瞭前所未有的熱情，甚至會在睡覺前，還在迴味書中的某些觀點，思考著它們是否會改變我們對宇宙的認知。

評分☆☆☆☆☆

這本書的結構設計非常人性化，我喜歡它將復雜的量子力學知識拆解成一個個小的、易於消化的單元。每一章都像是在探索量子宇宙的一個新角落，讓我充滿期待。作者非常擅長用類比和故事來解釋抽象概念，比如將量子隧穿效應比作“穿牆而過”，雖然聽起來很不可思議，但書中對其的解釋讓我覺得，這並不是魔法，而是自然規律的體現。我尤其欣賞書中對於“不確定性原理”的闡述，讓我明白，在微觀世界裏，我們無法同時精確地知道一個粒子的位置和動量，這與我們在宏觀世界裏的直覺完全不同。這種對“不可知”的坦然，恰恰是量子力學的魅力所在。書中還探討瞭量子力學對哲學思想的影響，這讓我感到非常新奇，原來物理學還能與哲學産生如此深刻的聯係。我發現，閱讀這本書的過程，不僅僅是學習知識，更是在拓展我的思維邊界，讓我開始用一種全新的視角來看待世界。我迫不及待地想看到這本書的後續章節，去探索更多關於量子世界的奇妙之處。

評分☆☆☆☆☆

這本書的敘事方式非常流暢，我感覺自己不是在閱讀一本教材，而是在聽一個關於宇宙奧秘的精彩故事。作者在介紹量子力學的一些基本概念時，用瞭大量生動的例子，比如用“骰子”來比喻量子態的概率性，讓我一下子就抓住瞭重點。我印象最深刻的是書中對“量子疊加”的解釋，作者通過一個非常巧妙的設想，讓我們直觀地感受到瞭粒子可以同時處於多種狀態的可能性，這完全顛覆瞭我對現實世界的認知。而且，書中還對量子力學的曆史發展進行瞭梳理，介紹瞭那些偉大的科學傢們是如何一步步推翻舊的物理學理論，建立起新的量子世界的。這種科學探索的曆程，讓我覺得非常勵誌。我特彆喜歡書中對於“測量問題”的討論，讓我意識到，在量子世界裏，觀察者的行為是多麼重要，甚至會影響到實驗的結果。這本書不僅僅是傳授知識，更是在培養我一種科學的思維方式，讓我學會如何去質疑，如何去探索。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計就足夠吸引人瞭，色彩鮮明，圖案充滿未來感，讓我一眼就喜歡上瞭。打開書頁，印刷質量也很好，紙張厚實，文字清晰，圖片生動。閱讀體驗上，作者的語言風格非常有趣，不像我之前看的科普書那樣枯燥乏味，而是像在和一位博學的長輩聊天，娓娓道來，時不時還會冒齣一些俏皮話，讓人忍俊不禁。我尤其喜歡書中對一些抽象概念的類比，比如把量子疊加比作“薛定諤的貓”，雖然我之前聽說過這個名字，但書中對這個思想實驗的解釋更加生動形象，讓我一下子就理解瞭量子疊加的神奇之處。而且，書中還穿插瞭不少有趣的科學史小故事，講述瞭那些偉大的物理學傢們是如何一步步探索量子世界的，他們的堅持和智慧讓我深受感動。我感覺這本書不僅僅是在教我知識，更是在激發我對科學的興趣，讓我覺得物理學不再是冰冷枯燥的公式，而是充滿奇跡和想象力的領域。我常常會在讀完一章後，就迫不及待地想和我的朋友們分享我學到的新知識，甚至會拉著他們一起討論書中的某些觀點，那種討論的樂趣，也是這本書帶給我的意外驚喜。我真的非常期待這本書接下來的內容，我已經準備好被量子世界的奇妙徹底徵服瞭。

評分☆☆☆☆☆

剛拿到這本《量子力學（少年版）》時，我其實抱著一種半信半疑的態度，畢竟“量子力學”這個詞聽起來就很高深莫測，我擔心它會過於學術化，難以理解。然而，事實證明我的擔憂是多餘的。作者在內容編排上做得非常巧妙，從最基礎的原子結構入手，層層遞進，將復雜的量子概念一點點剝開。書中大量運用瞭生活中的例子來解釋理論，比如用拋硬幣的比喻來解釋量子態的疊加，雖然是遊戲，但卻讓我對概率和不確定性有瞭全新的認識。而且，作者在講解過程中，並沒有迴避其中的難點，而是用一種非常坦誠的方式，告訴我們“這些地方確實很難理解，但我們先這樣理解”。這種“不迴避”的態度反而讓我覺得更加踏實，也讓我明白，學習科學就是一個不斷挑戰和剋服睏難的過程。我特彆欣賞書中對於“測量”這個概念的闡述，讓我意識到，在量子世界裏，觀察者的行為本身就會影響結果，這完全顛覆瞭我以往的認知。書中還提到瞭一些前沿的量子技術，比如量子計算和量子通信，雖然隻是點到為止，但已經足夠讓我感到興奮，想象著未來世界可能發生的翻天覆地的變化，我感到非常好奇。這本書真的就像一位耐心的老師，循循善誘，讓我一步步走進瞭量子世界的神秘殿堂。