量子杂谈,微观世界的魅力

Thanu Padmanabhan, IUCAA,India

Quantum Themes

The Charms of the Microworld

2009, 225pp.

Hardcover

ISBN 9789812835451

T. Padmanabhan著

量子理论是理论物理学最抽象的一个分支,但是它给出的所有明确而具体的预言无一不在反复的实验中得到了精确的验证。这一不争的事实以及它的深刻和奥妙的哲学含义,总是让普通公众及科普作家甚至一些专业的研究人员着迷不已。最近,人们发现微观物理与宏观物理之间存在着大量意想不到的和极为重要的密切联系和相互影响。按照当前流行的宇宙学观点,暗物质、暗能量、宇宙结构的形式、甚至早期宇宙物理乃至宇宙的起源都与量子理论的概念密切相关。这些新的和影响深远的突破性进展促使作者决心写这样一部科普著作,力图以一种能让受过基础教育的外行知道什么是量子理论、量子理论已经取得了哪些成就以及这个理论未来将走向何方,介绍这些最新的成果。作者强烈地认为,在目前这样做是非常值得的。

作者认为科普著作应避免以下两种极端倾向,一是必须要依靠数学才能解释清楚;二是为了迎合读者而扭曲概念本来的含义。为此作者力求从一开始就用尽可能通俗的语言吸引读者的兴趣,并以严格的科学方式描述概念,避免陷于哲学争论之中或给人一种刻意炒作的印象;其次作者还努力要让本书的内容尽可能多地包括最新的进展,不用数学语言而仔细地解释概念和细节以及那些必需的技术术语,但重点放在量子理论的一些最基本的前沿论题,特别强调量子理论与引力及宇宙学的交汇点。避开了关于量子力学的哲学基础、实验细节以及一些技术应用的详细介绍。

全书内容分成7章,各章的标题分别为:1.无所不能的经典物理学;2. 然后出了个爱因斯坦;3. 微观世界的疯狂;4. 粒子,无所不在的粒子;5. 宇宙和量子;6. 引力的实质;7. 开始的时候……。

这是一部面向普通读者的高级科普读物,其内容新颖,叙述深入浅出、简洁易懂,难易与“New Scientist”或“Scientific American”的文章相当。对于那些对当前成为人们热点话题的暗物质、暗能量以及宇宙的演化感兴趣的一般公众,它是一部值得一读的好书。而对于从事量子理论及宇宙学研究的专家学者以及相关专业的大学生和研究生,本书也极具参考价值。

丁亦兵,

教授

(中国科学院研究生院)

Ding Yibing, Professor

(The Graduate University,CAS)