從超級英雄電影到電晶體,不論是影視作品、文藝創作或科學技術,量子理論已踏出科幻領域,進入大眾文化和你我的日常之中。但提到「量子」時,時常讓人感覺超越時代、超越常理,似乎也代表難以理解,好像要精通數學和物理學,才能知道量子理論究竟是什麼。
弔詭的是,精熟學校課本教的牛頓運動定律,可能會限制你理解量子理論!回顧量子理論的發展歷程,就是科學家的新發現牴觸百年來公認定律的故事。他們不僅要回應同僚的問難,更要突破內心的自我懷疑,量子理論才得以誕生,並且徹底改變我們的世界觀。
量子理論是怎樣產生的?是什麼實驗迫使這些最謹慎的人刻意忽視古典物理學的原理,提出違反常識的物理觀點?
隨著書中娓娓道來量子理論的誕生故事,你會看見如今鑲嵌在萬神殿中的大名:普朗克、愛因斯坦、波耳、海森堡、薛丁格、狄拉克……在成為世界尊崇的英雄之前,都是飽受質疑的科學家。追尋他們的訝異、掙扎、發現和猶疑,有如親臨大師的工作現場,你可以和他們一起困惑、摸索、思考,最後一同享受發現的震撼與喜悅。
● 在還不知道原子存在的年代,普朗克為何就能開創量子理論?這位量子之父又為什麼極度抗拒自己的發現,甚至花費多年時間試圖淡化量子的顛覆性力量?
● 將原子描述成電子圍繞著原子核旋轉的「星系」模型,為什麼被量子理論否定了?原來和薛丁格的貓有關係!
● 2022年的諾貝爾物理學獎頒發給三位實驗物理學家,因為他們驗證了貝爾不等式。這項成就為何重要?原來根源出自愛因斯坦和波耳對量子理論的根本歧見!本書告訴你兩位物理學巨擘為何對詭異的「量子糾纏」無法達成共識,而量子糾纏又有什麼樣翻天覆地的潛力!
了解到底為什麼需要量子理論、量子理論的「不合理」究竟有什麼道理,而量子理論又為何徹底革新我們對世界的想像!
◆ 常聽說但總是似懂非懂的領域──大話題系列:
英國Icon Books招牌長青科普書系,由各學科的專家學者撰寫文字易懂、立論堅實的內容,搭配藝術家繪圖,讓一般讀者也能進入專業領域,掌握艱深知識的基本框架。全書系廣受讀者支持,出版持續將近半世紀,至今已出版140餘本,主題橫跨經濟學、社會科學、自然科學和文學等領域,總銷量超過4,000萬本,總計有超過30種語言的譯本。
作者
J. P. 麥可弗伊(J. P. McEvoy)
倫敦大學(University of London)物理學博士,在大學和實驗室研究固態物理15年,發表50餘篇論文,並協助大學為主修人文學、社會科學和藝術的學生開設物理學和天文學課程。
繪者
奧斯卡‧薩拉特(Oscar Zarate)
阿根廷插畫家,除了繪製多本Introducing系列插圖外,也曾與《V怪客》、《守護者》作者艾倫・摩爾(Alan Moore)合作出版圖像小說《A Small Killing》,獲得有漫畫界金像獎之稱的艾斯納獎(Eisner Award)。
譯者
郭雅欣
交通大學電子物理所碩士,從事科普出版與傳播十多年,曾任《科學人》雜誌編輯、《科學少年》雜誌主編。喜歡透過文字,將科學有趣、親切、迷人又令人驚豔之處,分享給所有人。