牛津通識讀本：量子理論（中文版）

非常奇妙的是本書作者沒有采用(只用一次）數學公式，而是用通俗易懂，提綱挈領，三言二語的語言介紹了量子力學的來龍去脈，重要概念，里程碑式的事件與人物。 在新時代，人工智能，量子糾纏可能是目前及將來，最爲重要與時髦科學新時代概念。常言道，只有想得清，方能道得明。作者是毫無疑問的行家。（其實牛津大學出版社這一套簡介書，每一本書都值得關注）。讀過它，應該可以幫助普通讀者理解量子物理領域思想大綱。如果還能夠有效接受它，就可以幫助消化其它有關量子物理的科普知識書籍。當然，要能夠真正欣賞其美，或者說搞懂它，當然需要懂相關的數學，好像沒有其它路。所以，讀過本書，不是學習物理系畢業的普通讀者也就可以心安理得，見好就收。這樣多少心理上似乎能夠有點滿足感或者滿足所謂“虛榮心”。 當然，爲什麼要讀這些明顯燒腦細胞的內容的書？它至少告訴我們，這個世界上有許多超過物質世界，並且超過一般人之見識或者想象的事情。特別是還有一些，例如，“如經上所記：“　神爲愛他的人所預備的，是眼睛未曾看見，耳朵未曾聽見，人心也未曾想到的” 。可想過，這又指的是什麼？問題還有：人是否願以謙卑的姿態，去面對自己未知的世界？有意識的是，本書這位牛津大學量子物理學教授在四十多歲提前退休後，就一直專門在分享此奇特的故事。另外，上世紀六十年代的量子物理學家就發現，我們對於可見光宇宙世界的認識都一直都只是建立在不到5%的物質基礎上。用統計學原理分析，自然會想到。這樣小樣本的比例建立的任何思想或者哲學，其可信度能夠有多大？當然，人類一直在發展，因爲從過去，現在及經來，人一直有啓示和救贖的盼望。正所謂，信望愛的動力。讀完本書，特別知道其光本質特性告訴我們，客觀物質世界不可能就只是，人們原來那種簡單像“對與錯”二重性，因此人的思維方式是否能夠“心意更新”？ 這本書用大白話講，或者歸納一下，瞭解量子物理大綱。並且可以用作者之以下大綱，百度以下知識單員：牛頓力學開始，到馬克斯·普朗克，— 愛因斯坦研究光電效應 — 盧瑟福和他的同事發現了原子核 — 波爾展開量子物理歷史至關重要的一步 — 美國物理學家阿瑟·康普頓研究了物質對X射線（高頻電磁輻射）的散射。— 海森堡的矩陣力學 — 波動力學，其中包括薛定諤方程是量子理論的基本動力學方程。— 哥廷根大學的馬克斯·玻恩和劍橋大學的保羅·狄拉克做出了非常重大的貢獻。— “量子力學的心臟”：“雙縫和態疊加” ，因爲它是電子波粒二象性的一個簡潔的例子。— 希爾伯特空間：它爲量子理論提供了出色的數學工具 — 其他重要概念，例如，不確定性原理；幾率振幅；互補性；量子邏輯；約翰·馮·諾伊曼研究“量子幾率”之不同尋常的性質；退相干之相關測量問題；大系統問題；玻姆理論；狄拉克方程；……）。 當然，它還應該包括一些大話題，比如，量子物理對於意識，例如，不僅存在一個薛定諤貓活着的世界，還有一個與之平行但分離的薛定諤貓死了的世界；及其在宇宙時間，空間本身反思之哲學與量子力學描述。其中在涉及一些疑惑的建議時，例如，測量問題會繼續引起量子力學的焦慮。例如，已經提出的建議包括忽視（不相關）、已知的物理學（退相干）、期望的物理學（大系統）、未知的新物理學（GRW）、隱變量新物理學（玻姆）以及形而上學的猜測（意識、多世界）。顯然，它的水一直越來越深！令人驚歎的還有，量子物理學家們，曾經問過：“存在優先狀態嗎？”，這是否與現代國際上見到的 要什麼什麼第一，有同工異曲？… 第四章後，作者從介紹一般知識，到了量子物理的發展及未來。水更深內容有：量子有關的統計學理論，能帶結構；延遲選擇實驗；理查德·費曼之獨特的方法來重建量子理論 — 歷史求和；相對論量子理論；量子場論；量子計算；愛因斯坦 pk 尼爾斯·玻爾故事及意義；哲學上，量子物理學在“實證主義和現實主義”的歷史地位；簡言之，有關量子信息常常能夠引起人的困惑，是因爲它要像，比“電子並不是一直有明確位置或明確動量，但是如果測量將潛能變成了事實，它就有展示其中一個或另一個的潛能”這樣更爲複雜，只能用數學語言來描述的內容。另外一方面，它的量子物理信念又能夠與源自托馬斯·阿奎那思想的形而上學傳統是一致的。“就像玻爾曾經說過，世界不僅比我們想象的要奇怪，而且比我們能夠想象的還要奇怪”。“對量子物理學家來說，他們的口號完全可以是“革新常識，永不過分””。或者“量子世界是非實在的“消逝的世界”。 綜上所述，面對各種的量子炒作，儘管它還一言難盡，有不少令人費解內容。但是，可喜的是，歷史上早就有名言：“我認爲我可以肯定地說，現在沒有人理解量子力學”。——理查德·費曼。😂🤭🤫💪⛽️🍵🍾️🥇！

讀量子理論 再一次，聚精會神，逐字逐句仔細讀，渴望懂。除了對那張照片，一遍又一遍的瀏覽，看底下的名字找尋上面的面孔和睿智的目光，渴望記住，心懷敬仰！以外，還是不明白。當然，比第一次讀有進步！有了這些對於未知世界永恆的探索，這些偉大的生命自然巍峨高大！奈何自己底子薄，讀懂這些需要基本數學，物理，化學常識。需要補的課很多。回過頭看目錄，並不覺得每一個概念都能懂。叫我有信心的是，便是向懂者或前輩討教總有個結果來。雞下個蛋和作家寫行字，到底誰的物理意義大？雞爲什麼要下蛋，作家爲什麼要寫這樣的字而不是那樣的字，偵探小說和科幻小說滿足着不一樣的閱讀心理，文章千古事（何其莊嚴！千古=∞？），得失寸心知（何其細微！）。量子！量子！這本書對我來說不但有坡度而且還很陡，還滑，還扎手。相信還會再讀。即便讀不懂，讀起來還是覺得有意思。意識，自由意志是量子論的研究對象，讀一讀李森老師的序言完全可以治癒我受傷的心靈： “量子世界雖然不可思議，就像該書首頁引用的費曼名言“我認爲我可以肯定地說，現在沒有人理解量子力學”所說的，但如果沒有量子論，太陽不會燃燒，原子會四分五裂，我們熟悉的整個世界會四分五裂。”

從科普作品到通識講義 瞭解量子力學 至今理解膚淺 甚至有些混亂 既不得要領 也不明全貌 本書簡短 但涵蓋量子力學的方方面面 有關於理論誕生和發展的歷史 有關於描述量子力學的各種數學工具 有關於學科內不相容觀點的碰撞 有關於它與其他物理理論的統一 有關於量子力學及科學的哲學討論 較科普漫談類書籍 它更專業完整深刻 疊加態、不確定性、互補性、遂穿、延遲選擇、退相干、EPR效應…… 用數學語言和公式 描述這些概念時 理解變得模糊和困難 有想研讀教科書的衝動 越是難懂就越想懂 世界不可被人徹底理解 永遠只能驚訝於世界的奇特 世界的奇特性 如量子力學創立者之一玻爾所說的 “世界不僅比我們想象的要奇特 而且比我們能夠想象的還要奇特”

『優/5星』量子理論聽起來深奧，但這本書籍卻像一位耐心的嚮導，從經典物理的"裂縫"出發——紫外災難、光電效應、玻爾原子——一步步帶你走進量子世界的奇妙圖景。矩陣力學、波函數、雙縫實驗、不確定性原理……這些看似高冷的概念，在作者筆下變得清晰可觸。

《量子理論》這是我翻錯的一本書，全程在懵逼狀態，趕忙放下找找能讀懂的，找到一本《量子概論》，這本書還可以，沒基礎也很好入門，量子力學或者說量子理論，我們可以不懂，但不能不知道它的大概原理，比如量子研究成熟後運用在那些方面又是如果快捷，對我們以後生活會有怎樣的影響，大環境是否會改變等等，量子力學有很多顛覆我們現有的世界觀，這都需要我們一點點適應與接受微觀量子的存在……

牛頓第三定律說作用力與反作用力是相等的。我們的意識能夠受外部世界的影響而改變，人的意識就是受外界客觀世界的影響改變了，隨時都在變化。那爲什麼客觀世界就能改變意識，意識就不能改變客觀世界呢？ 意識是能夠改變客觀世界的，意識改變客觀世界就是通過波函數坍縮，就是使不確定狀態變成確定的狀態。 所以波函數，也就是量子力學的狀態，從不確定到確定必須要有意識的參與。 自然科學總是自詡爲最客觀、最不能容忍主觀意識的，現在量子力學發展到這個地步，居然發現人類的主觀意識是客觀物質世界的基礎了。 量子力學纔是我們客觀物質世界最基礎的理論。量子力學的基礎就是：從不確定的狀態變成確定的狀態，一定要有意識參與。這是物理學的一個重大成就。 意識和物質世界不可分開，意識促成了物質世界從不確定到確定的轉移。 量子糾纏：如果有兩個以上的東西它們都處於不同的狀態的疊加，它們彼此之間一定有明確的關係。但是量子力學發現微觀的事物，在還沒被觀察之前沒有明確的狀態。在被觀察之後，它們的狀態會從不確定到確定。 光子A和B處於糾纏態，對A光子施加的任何作用或給她的任何信息，B光子都馬上得到。如果把這本書的全部信息作用於A光子，那麼B光子也馬上得到。 這就是量子隱形傳輸中，最後的B點得到的是和原來完全一樣的信息。 經典物理傳輸後所複製出來的，只是紙上圖像的信息，沒有複製任何“實體”本身。而量子隱形傳輸卻從“實體”得到完整的信息，從而複製出了“實體”本身，儘管只是一個小小的量子態！ 兩個地方的物質處於糾纏態，從糾纏的一方的所有信息可以瞬間傳遞到糾纏的另一方去，這種傳輸沒有時間空間的限制，是瞬間傳播的。 人意識的發動的過程實際上是通過動念進行測量，然後產生念頭。這時候念頭產生出來了，實質是通過測量得出的幾個我們製造出來的概念。這時意識不再自由，它突然坍塌到一個概念比如“玫瑰花”上。 因此是念頭產生了“客觀”，念頭就是測量，客觀世界是一系列複雜念頭造成的。 人意識的發動過程實際上是通過動念進行測量，然後產生念頭。是念頭產生了“客觀”，念頭就是測量，客觀世界是一系列複雜念頭造成的。 大腦中有海量電子，它們處於複雜的糾纏狀態。意識就是大腦中這些處於糾纏狀態的電子在週期性的坍縮中間產生出來的。這些電子不斷坍縮又不斷被大腦以某種方式使之重新處於糾纏態。這就是現在量子意識的一種基本觀念。 人的大腦神經元裏有一種細胞骨架蛋白，是由一些微管組成的，這些微管有很多聚合單元等等，微管控制細胞生長和神經細胞傳輸，每個微管裏都含有很多電子，這些電子之間距離很近，所以都可以處於量子糾纏的狀態。 在坍縮的時候，也就是進行觀測的時候，起心動念開始觀測的時候，在大腦神經裏，就相當於海量的糾纏態的電子坍縮一次，一旦坍縮，就產生了念頭。 腦細胞裏存在着大量的糾纏態的電子，那就不可避免地有量子隱性傳輸存在，因爲宇宙中的電子和大腦中的電子都來源於“大爆炸”，是可能糾纏在一起的，一旦糾纏，信息傳輸就能不受時間空間限制地隱性傳輸了。 按照彭羅斯和哈梅羅夫的理論，我們的大腦中真是存在海量的糾纏態電子的話，而且我們的意識是這些糾纏態電子坍縮而產生的，那麼意識就不光是存在於我們的大腦神經系統細胞之中，不只是大腦神經細胞的交互，而且也形成在宇宙之中，因爲宇宙中不同地方的電子可能是糾纏在一起的。 這樣一來，人的意識不僅存在於大腦之中，也存在於宇宙之中，在宇宙的哪個地方不確定。量子糾纏告訴我們，一定有個地方存在着人的意識，這是量子糾纏的結論。 如果人的意識不光存在於大腦之中，也通過糾纏而存在於宇宙某處，那麼在人死亡的時候，意識就可能離開你的身體，完全進入到宇宙中。 所以，彭羅斯和哈梅羅夫就認爲，如果是用量子信息的方法來解釋，說人的大腦意識真是產生於量子信息的狀態，有量子糾纏存在的話，那麼人體的信息是不會消滅的，只會回到宇宙的某一處。 他們認爲人體的這種信息可以模模糊糊地定義爲靈魂。不是和大家說的那個靈魂一模一樣，但是它的狀態與我們過去說的靈魂非常類似。 以上的這些是彭羅斯和哈梅羅夫的理論，現在的科學家正在開始進行大量的實驗，來驗證人的大腦中是否存在量子糾纏態的電子。已經有一批實驗做出來了。

量子科學，與其說是一門科學，不如說是一種思想，用不確定性，可能性，片面性代替大而全的確定性的研究思想，看似是被逼的，實則是必然，因爲人是有侷限性的。 物理學究竟是認識論還是本體論，這個問題本身就是一個妄念，人想要知道並掌控世間的一切，而忘記了自己僅僅只是人，幸好量子科學的出現，算是給提了個醒。 當然，說了人的渺小就不能不說人的偉大，在量子科學上，人們發明了疊加，塌縮，幾率，糾纏，等等這些概念來描述很難去把握的量子世界，縱使這些概念能描述的範圍和現象有限，但畢竟可以去確定和理解部分量子現象了，而且用這些成果再去理解一些較爲成熟和確定的物理理論，比如相對論和場論，還能有更多的新發現，你不得不驚歎人的智慧經常能絕處逢生然後發現一片新大陸。 類似量子理論這種大問題，一味在物理學上追尋答案可能是徒勞的，從人類發展的經驗來看，大問題往往是解決不了的，問題到最後解決了並不是解決了，而是這個大問題本身消失了，取而代之，是一個更新的大問題。

對於非專業人士來說，本書有點晦澀，但可以讓人明白，現在很多定論，都有可能在將來的某一天被推翻，這應該是個好現象。

1. 本體論很重要，我們需要突破認識的邊界去接近本源的現實，實證是走向科學的第一步，現實主義是終極驅動力 2. 經典物理和亞原子世界可以通過特定的觀測方法連接起來，形成宏觀的邏輯運算，這樣就有了量子計算機 3. 爲什麼基本粒子能根據自旋分類爲費米子和玻色子，爲什麼希格斯場能形成質量，既然真空不是空的，那麼我們的現實世界其實是不對稱不平衡的結果，追求對稱和平衡反而是狹隘的 3. 從實證角度數學是最美的語言，所以海森堡的矩陣力學，薛定諤的波動力學，黎曼積分才能用不同表達描述同一現象，線性空間的離散數學和微積分在量子和普朗克常數層面能形成統一 4.人的五官是進化出來的，多少都有一些缺陷和欺騙，所以老子說五色目盲，數學或者一段程序相對來說就客觀多了，只和認知能力相關和感知能力無關

“物理的判斷力”和“形而上學的決斷力”，這是理論發展的核心。 人上下而求索，得到的是對世界的片面認識，和對自身的侷限性認識。語言是人類構造的遊戲，數學亦是。試圖用遊戲規則去解釋世界是人類最勇敢的嘗試。也希望不是無謂的嘗試。