沙灘上的薛丁格,生活中的量子力學
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目錄

推薦序:迎接嶄新的量子時代──欒丕綱

前言:神祕的理論,與離經叛道的物理學家

第一章:揭開旅程序幕──歡迎來到量子世界

用一句話形容量子力學!

量子力學的十個大哉問:

1. 何時以及為何要建立量子力學理論?

2. 「量子」是什麼意思?

3. 量子力學的發展史上,有哪些重要的實驗?

4. 量子力學理論是否經過詳盡的驗證?

5. 量子力學對哪些領域有興趣?

6. 量子力學與其他理論的差異為何?

7. 有沒有一項原則,可以讓人了解整個量子力學理論?

8. 量子力學主要應用於哪些領域?

9. 量子力學跟我們有什麼關係?

10. 為什麼光在量子力學中占有重要地位?

量子星球 場、力、能量

第二章:光有兩張面孔!?

一九〇〇年:各領域承先啟後的一年

光是一種波動嗎?

愛因斯坦眼中的量子化世界

黑光燈和普朗克常數

量子星球 其實科學從未完備過

量子星球 波動是什麼?

量子星球 光電效應的應用:人工視網膜和月球的土壤

量子星球 每個理論都有自己的常數

第三章:量子躍遷與確定性的終結

能量的量子化與量子躍遷

愛因斯坦的狡猾機率

海森堡的無限表格

量子星球 光子真的存在嗎?

量子星球 狡猾的宇宙:上帝似乎很會擲骰子?

量子星球 勸你別讀這段說明!

量子星球 量子力學需要新的語言

第四章:萬物皆為機率波

德布羅意發現了物質波!

沒錯,是波動......但是物質波!

王子的新衣:薛丁格方程式

量子星球 一九二二年的阿羅沙,薛丁格未能完成的發現

量子星球 物質波真的存在嗎?

量子星球 穿隧效應:沒有空間的空間

量子星球 令人著迷的虛數

量子星球 一九二五年的阿羅沙:方程式中的情慾

第五章:量子測量:閱讀的當下,你已經改變了這本書!

古典測量是什麼?

量子測量是什麼?

突如其來的塌陷!波包塌縮

海森堡的測不準原理

時間流逝而過的狹縫

太空中的「去同調」

量子星球 量子力學完全沒有模糊地帶

量子星球 彼此相像卻有差異的測量方式

量子星球 來想像不存在的測量儀器吧!

量子星球 陰陽互補的聯盟

量子星球 宇宙規模的實驗

量子星球 費曼的路徑積分表述

量子星球 量子芝諾效應:只要一直測量,就無法變化!

量子星球 量子力學有太多很扎實、但不完整的答案

第六章:量子力學的核心:薛丁格的貓

存在與不存在,這兩者能同時存在嗎?

量子位元 :量子密碼學和量子電腦

從量子糾纏到量子遙傳

解密!薛丁格的貓

尋找詮釋的協奏曲

量子星球 可以在火車上整理房間嗎?你在開玩笑嗎?

量子星球 古典密碼學的基本概念

量子星球 量子霸權與去同調

量子星球 瞬間移動真的存在量子世界中!

量子星球 勇往直前的冒險家!

量子星球 測量的問題、去同調、意識扮演的角色

量子星球 從振動的水滴到量子氣候

第七章:自旋、迷失身分、光與物質

旋轉、跳躍,不停轉動的自旋!

迷失身分的神奇現象

場的關鍵:光與物質的結合

量子星球 包立和自旋:介於失誤與神來一筆之間

量子星球 難道沒有軌道的話,粒子就不存在嗎?

量子星球 物質的組成結構(目前已知的範圍)

量子星球 發送給外星生物的訊息?

量子星球 我們談的到底是哪一種真空?

結語:迷人的量子,以及未來的前景

重力、暗物質、暗能量……很危險嗎?

從生物學到量子意識

這不過是另一場旅程的開端!

量子星球 希格斯玻色子:慣性產生質量

量子星球 追求量子力學的普遍性

量子星球 量子生物學之父──薛丁格

量子星球 抱持開放的心與思考的腦

參考書目

試閱內容

第一章

揭開旅程序幕──歡迎來到量子世界

用一句話和十個問來概括量子力學!

阿根廷詩人豪爾赫•路易斯•波赫士(Jorge Luis Borges, 1899~1986)曾說:「人類不需要建造迷宮,畢竟宇宙本身就是迷宮」。本書的第一章就是你在量子力學之旅中的指南、航海日誌、同時也是邀請函,為你引介後面即將出現的詳細量子力學概念和原理。

關於這門引人入勝的學問,想必你已經有一些問題想問:「量子力學說的是什麼?」「有哪些原理?」「和其他理論的差異是什麼?」「為什麼光在這門學科很重要?」「『量子』一詞是什麼意思?」

「所有的旅人原先都是一名夢想家。」

──英格蘭旅遊作家布魯斯•查特文(Bruce Chatwin, 1940~1989),

《巴塔哥尼亞高原上》(In Patagonia, 1977)

本章立刻讓你深入迷人的量子力學理論,讓你透過幾句話,就能回應你旁邊躺在沙灘椅上的人,不斷逼問著:「究竟鼎鼎大名的量子力學是什麼?」……當然,如果你早就能回答這個問題,可以直接跳過這一章。相反地,如果幾個專業術語或喜歡閒逛的奧地利學者名就讓你驚駭不已,別緊張,以下段落能讓你在旅程中踩著踏實又穩健的步伐。

先說一聲,若你想登上量子力學世界的聖母峰頂,完全沒有問題!本書的目的就是為你準備好工具、紮好第一個營地,並告訴你登上聖母峰的祕訣……

但是請注意,本書並不打算剝奪你挑戰難題的樂趣!即便在介紹理論時,部分段落採用簡化或比喻的方式,勢必不夠精確,所以這趟旅程仍需要你的專心一致、求知慾和深入參與。就像法國演員暨詩人的雅克•岡布蘭(Jacques Gamblin, 1957~)常說的:「沒有壓力,就沒有輸贏。沒有慾望,就沒有競賽與歡愉!」

用一句話形容量子力學!

如同物理學家愛因斯坦在相對論中,以著名的公式E = mc2說明「萬物皆為能量」,我們也能用一句話來概括量子力學的精髓:

「萬物皆為振動!」

萬物皆為振動,萬物皆為「波動」。就像打水漂時的水面波動、風吹動麥穗而造成的波動、或是樂器產生的波動等。然而,與日常生活中常見的物理波動不同,量子波動並非透過物質傳遞(與聲波相反),而且不可見(與光波相反),也無法透過任何方法來觀測。這是一種抽象的波動,屬於一種想像中的數學世界,卻又實實在在地影響我們的真實世界。

這怎麼可能?這兩個世界的關聯為何?抽象世界與我們所在的「真實」世界的連結,有哪些特性?這些細微又惱人的問題,迫使科學家重新檢視「測量」的概念,更深入認識「觀察」的意義,甚至進一步重新定義「真實」。

量子力學的十個大哉問

1. 何時以及為何要建立量子力學理論?

量子力學是現代物理學兩大基礎理論之一,另一個基礎理論是愛因斯坦的廣義相對論。

一九〇〇至一九三〇年間,量子力學的原理主要由一群歐洲研究人員逐漸建立而成。首先,在一九〇五年,愛因斯坦提出「光的粒子」概念。接著,在一九二三年,德布羅意提出「物質波」。之後,我們今日所知的理論,主要由物理學家海森堡、薛丁格、狄拉克、波耳、包立和馮•諾伊曼等人,逐一完成並建立規則。

之所以提出量子力學理論,是為了因應當時的理論無法解釋觀察與實驗結果。當時的理論主要是力學和電磁學,也就是後世所稱的「古典物理」,與之相反的則是量子力學。

當時,這些理論無法解釋的觀察與實驗結果,都涉及了光與物質間的互動,例如,物體在恆溫時發射的輻射。

2. 「量子」是什麼意思?

量子力學(physique quantique)的「量子」(quantique)來自拉丁文的「quantum」,意思是「有多少」。而「quantum」現今的意思則是「小粒子」,若沒有特別說明這種粒子的特性,通常指「能量小粒子」。廣義來說,「量子」一詞,不論巨觀或微觀,都可用來指稱所有與量子效應或量子力學概念有關的事物。此外,除了量子力學,其他理論都無法預測或描述量子效應。

更精確地說,量子(單數為quantum,複數為quanta)是兩個物體相互作用時,物理量所能交換的最小量。將這個物理量表達為最小量的倍數的方法,便稱作「量子化」。

所謂的「能量小粒子」指兩件事:第一,光由名為「光子」(photon)的能量小粒子組成,所以具有粒子的特性。第二,廣義來說,存在於我們身邊的萬物,都呈現這類粒子行為。舉例來說,我們通常將原子視作組成物質的基本單位,但其實原子也具有粒子性的能量結構。最新的理論甚至推測,連空間和時間都可能由時空的粒子組成。

3. 量子力學的發展史上,有哪些重要的實驗?

量子力學的探險家不斷發現革命性的原理和概念,而為了確認這些原理和概念是否成立,則需要進行許多實驗。

毫無疑問地,其中最重要的實驗是湯瑪士•楊格(Thomas Young, 1773~1829)的「雙縫實驗」,我們會在第二章詳細介紹該實驗。在這個實驗中,科學家使用兩條狹縫,來證明和粒子相關的機率波概念。這裡的粒子可能是物質的粒子(電子或原子),或光的粒子(光子)。

其他的重要實驗,則讓量子力學得以在初創時期就扎穩根基,尤其是證明光或電子所含能量的量子化、「自旋」存在、物質波存在的實驗。近期的實驗中,還有證明「量子糾纏」和「非局域性」現象的實驗﹝一九八一年,法國物理學家阿蘭•阿斯佩(Alain Aspect,1947~)的實驗,和二〇一五年荷蘭物理學家羅納德•漢森(Ronald Hanson, 1976~)的實驗﹞,以及探索基本粒子的實驗,例如二〇一二年發現「希格斯玻色子」的實驗。

自一九九〇年代開始,得益於實現量子遙傳和製造同調物質波的新技術﹝一九九七年,法國物理學者柯恩唐努吉(Claude Cohen-Tannoudji, 1933~)為此獲得了諾貝爾獎﹞,量子力學的研究拓展了全新領域。最後,自二〇一〇年起,量子資訊科學與量子生物學因世界各地的許多實驗,而獲得長足的進展。

4. 量子力學理論是否經過詳盡的驗證?

量子力學的理論經過高度詳盡的驗證。該理論的增強版「量子電動力學」(QED)更納入了光與物質的相互作用,以及愛因斯坦的狹義相對論,被認為是有史以來最禁得起驗證的理論!與之角逐的是愛因斯坦的廣義相對論。該理論預測了著名的重力波(一種在彈性介質──時空中──以光速傳播的振動),且科學家在二〇一五年的探測中,證實了這項預測。

然而,量子電動力學無法應用到大量原子和物質。在這種情況下,只能使用簡化版的量子力學──就是本書主要介紹的內容──來解釋觀察到的現象。在此例中,預測結果和實際測量的結果仍然一致。不過,在生物學或超導現象等領域中,仍有一些異常的量子效應,有待科學進一步探索。

5. 量子力學對哪些領域有興趣?

雖說量子力學主要應用的領域是極其微小的粒子,但量子效應卻存在於自然中所有大大小小的物體中;從組成原子的粒子的亞微觀,到宇宙級的巨大規模,也包含了人體和產業大小的規模。

所以說,從最小的物體到最大的物體,量子力學對所有物體都感興趣!甚至可用一句話總結:「萬物皆為量子!」

事實上,即便我們無法或很難感受到生活周遭物體的量子特性,任何物體或任何一組物體都可能與量子波有關。有另一門研究領域,專門研究量子世界與我們日常生活的世界之間的邊界。量子世界存在於原子層級,高度受到量子效應影響;而我們的日常世界在外觀上,則看似較少受到量子效應影響。

6. 量子力學與其他理論的差異為何?

與同為現代物理學支柱的廣義相對論不同,量子力學並非建立在近乎哲學的大原理上,但相對論卻是建立在同名、彷彿哲學理論的「相對性原理」上。事實上,量子力學奠定在一大串原則上。有些人認為這些只是經驗法則,其真實性直到今日仍有爭議。而這些原則則借助了其他較無爭議的概念,如機率波、自旋或「量子躍遷」。

總體來說,量子力學讓我們不再相信科學的確定性、將問題層次提高到全面性視野、並深入懷疑物理學所有的常見概念:如局域性、實在論、測量、空間、時間、因果關係、真空……甚至連宇宙獨一無二的存在,似乎也不可信了!

量子力學的另一個獨特之處,在於該理論需要詮釋,尤其是對其獨特數學形式體系的物理詮釋。然而,雖說今日有多種詮釋互相競爭、力圖理解量子力學理論的真正含義,但目前大多數的科學家,仍一股腦兒地遵照美國物理學家戴維•梅爾曼(David Mermin, 1935~)的玩笑話:「閉嘴,快算!」埋頭於量子力學理論中,高度可預測以及高度技術性的面向。

7. 有沒有一項原則,可以讓人了解整個量子力學理論?

若只能用一項原則讓人了解量子力學理論──那就是「波粒二象性」。

可能有人會皺眉,因為其實波粒二象性並非一項原則,也不是建立理論時使用的假設,反而比較像量子力學理論的特性,而且「二象性」一詞也經常讓人誤解和誤用。

不過,波粒二象性最終仍精確說明了量子力學的重點,那就是──萬物皆為波動和振動」。所以,光和物質同時具備兩種面貌──粒子和波動的特性。這裡的波動並非實際的波動,而是抽象的波動,存在另一個數學空間中,與我們生活的真實物理空間不同。因此,我們可以用另一個原則來替換波粒二象性原則:「萬物皆可能以量子波動呈現。」

從技術層面的角度來說,其實我們說的是「量子態」,所以正確的句子應該是:「萬物皆可能以量子態呈現。」

8. 量子力學主要應用於哪些領域?

量子力學初創時,是用於描述組成物質的不同粒子的理想學科,這些粒子指的是原子、組成原子的粒子(電子、質子、中子),甚至是更小的粒子(微中子、夸克等)。這個應用領域與廣為人知的粒子物理學有關。該學科致力於理解基本粒子的性質與特性,如著名的希格斯玻色子。

結合量子力學和簡化版的愛因斯坦相對論後,科學家得出了一系列的量子場論。其中,量子電動力學處理光和物質的相互作用,而「量子色動力學」(QCD)則是關注原子核的組成結構。

另一個重要的應用領域則是「量子化學」,該領域力圖理解原子間結合、組成化學鍵和分子的方式,並建立模型。固體物理學則試圖了解物質的結構,如「為什麼某物質是固體?」「物質為何又如何傳導電力和熱能?」「有可能打造新物質嗎?」由此可見,固體物理學和微電子學、奈米科技緊密相關。

9. 量子力學跟我們有什麼關係?

首先,量子力學早已走出實驗室、走進我們的生活了!

有哪些例子呢?所有電器用品的組成元件(雷射二極體、電晶體、快閃記憶體等)都建立於一種「穿隧效應」(Quantum tunnelling effect)的量子效應上;GPS系統仰賴原子鐘提供的超精準、穩定的時間;我們使用的核能和太陽能也仰賴量子力學;雷射手術和醫學影像技術也同樣需要量子力學。簡言之,從光合作用、到手掌無法直接穿越紙張或平板電腦,在我們生活周遭,幾乎所有的物理反應都與這個奇異又迷人的量子世界有關!

在另一個生活領域中,量子力學也十分常見,那就是「文字」!一如法國前總理雷蒙•普恩加萊(Raymond Poincaré, 1860~1934)熱切地將文字形容為:「靈魂的神祕過客、大魔術師、令人生畏的人類操縱師」。事實上,「量子」一詞非常流行,文獻中也充滿了各種的量子變化。但理論上,其實這些領域和量子力學常見的應用領域並無關聯,例如:醫學、哲學、體育、藝術和各種靈修法。

雖說人們偶爾誤用量子相關詞彙,甚至經常表達相反的意思,不過一旦翻開這本書,就代表你已經決定要理解這些詞彙的真正含義了。你給了自己一個機會,能夠分辨誤用或不實的話語,以及有趣、啟發人心,但在數學或物理上不正確的說法。

最後,雖說目前量子力學只是間接介入我們的生活,但未來肯定會大幅入侵!例如:石墨烯等奈米顆粒、新的超精細材料、確保銀行和電子投票安全的「量子密碼學」、人工智慧和未來電腦、量子生物學……

10. 為什麼光在量子力學中占有重要地位?

由於種種原因,使得光在過去和未來都是量子力學中的要角。首先,量子力學的起源就是二十世紀對於光的研究。事實上,光的歷史地位之所以重要,原因可不止如此:例如,光的粒子特性帶來了非常重要的量子化概念,而後世稱為光子的小型能量粒子,與物質相互作用的隨機特質(由隨機的量子躍遷產生)更說服了科學家相信可觀測世界機率性的基本特質。最後,更因為光同時具備波動性(光波)和粒子性(光子)的二重性質,讓德布羅意和薛丁格有了結合波動與粒子的想法,也就是將波粒二象性應用到原先被視為光或物質的所有現象。

研究物質時,光也很重要;透過分析原子釋放或吸收的光,無論該原子在地球上或宇宙的盡頭,我們都能判別其來歷。由於光極度純粹,且可透過雷射光或光學儀器等方式操作,從準備、控制,到精準測量所需的物理量和系統,幾乎在所有量子力學的實驗器材中,光都不可或缺。此外,光也讓創造量子的「疊加態」和糾纏變得容易許多,而這也是光在量子資訊和量子遙傳領域中,極度重要的原因。

最後,因為光傳遞物質粒子間的電磁相互作用,所以在更廣義的量子電動力學的學科中,光也是基礎要素之一。目前,當人們在探討量子力學可能發展的領域,要測試最大膽的假說時,作為純粹能量粒子的光子,就是測試用的模擬系統。

商品簡介

法國物理教授講解量子力學

法文直譯台灣繁體中文版本

讓文科生也能看懂微觀世界中的物理學

16張插圖幫助理解抽象的量子力學

還以為量子科技離我們很遠嗎?

量子力學已發展出影響日常生活的半導體、網路科技和通訊工具:

GPS、核能、太陽能、磁浮列車、雷射手術、醫學影像等。

微軟、G20、Google、IBM、Intel更競相發展量子電腦,

世界正為未來的量子資訊科學做準備。

在量子的世界裡,萬物只是機率和波動、振動和能量的結合;

貓可以維持半死半活的狀態、物體可以同時存在兩個位置、

輪子能同時順時針與逆時針轉、還能從A點瞬間移動到B點。

量子的不確定性與隨機性,在測量的當下便創造了無數個平行宇宙!

量子力學不僅更新理論與科技,

還有更多未知的領域與應用等著被啟動。

量子力學如何改變我們的世界觀?量子力學誕生於二十世紀初,透過埃爾溫•薛丁格(Erwin Schrödinger, 1887-1961)的不死貓思想實驗(薛丁格的貓)而開始普及。薛丁格幾乎參與了所有量子力學發展的關鍵階段。他的方程式描述了物理系統的量子型態,如何隨時間而演化。起初,此方程式遭到愛因斯坦「上帝不擲骰子」的批評,最終卻演變量子力學的基石之一。

量子力學探究無限微觀的奇怪世界,它對我們的影響至今仍遭誤解。從字面上重新創造了現實,打破了我們所有的確定性。量子力學是如此令人驚訝,在量子的世界裡,一切僅是概率和虛波、量子躍遷和短暫振動……如今,量子力學無處不在我們的日常生活中;從智慧型手機、GPS、雷射手術到醫學影像等。未來,量子力學將為我們提供如量子電腦、量子遙傳等新工具。

現在,讓我們舒服地坐在沙灘椅上,一起聆聽法國物理教授查爾斯‧安托萬為我們娓娓道來這奇妙的量子世界。不過,在開始這段量子旅程前,如果你看過漫威電影的《蟻人》縮小後進入微觀世界,這裡得先提醒你,恐怕不能毫髮無傷地出來……

作者簡介

查爾斯‧安托萬(Charles ANTOINE, 1977~)

巴黎第六大學-索邦大學(Sorbonne Université)副教授與講師,凝聚態理論物理實驗室的研究員。

已出版量子物理學和相對論等入門書籍:《量子物理學導論》、《現代物理學導論:相對論與量子力學》。

譯者簡介

林承賢

國立臺灣大學社會學系及中英翻譯學程畢業,赴法國巴黎第七大學社會學系交換。曾任雜誌編輯、記者、翻譯公司專案專員,現於法商公司從事人力資源工作。譯有《沙灘上的馬克思,生活中的資本論》、《沙灘上的薛丁格,生活中的量子力學》。

個人網頁:http://profile.hsien.tw/

作者自序

前言

神秘的理論、離經叛道的物理學家

您即將開始的這趟旅途十分危險。

深入量子力學奇異的世界雖是趟非凡的旅程,

但沒有人可以完好如初地歸來……

在量子力學的世界中,神秘的貓可以維持半死半活、狡猾的老鼠只需看一眼月亮就能讓月亮存在、特定的作用可以在時間與空間之外進行、物體可以同時存在於兩個位置,還能從一個位置瞬間前往另一個位置,不需經過任何中介地點……在這個世界中,萬物都只是機率和想像中的波動、物質只不過是不斷重新創造的短暫振動、所謂「真空」充滿著大量能量、無限小的量和無限大糾結在一起、平行世界因為人的意志而無限增加、荒謬和命運並肩而行……

「人生中最開心的時刻,就是啟程前往未知世界的時候。」

——英國探險家理察.弗朗西斯.伯頓的日記

(Richard Francis Burton,1821-1890)

量子力學到底是什麼呢?抽象語言愛好者打造的純粹人工知識?為了解答形上學疑問提出的詭異數學算式?與哲學、瘋狂只有一線之隔的非主流科學理論?如果這個理論的預測能力並沒有被證明如革命般強大,也許很多人會回答是的。畢竟,量子力學的理論雖看似瘋狂,卻通過非常嚴謹的實驗驗證。不過,量子力學的確偶爾令人感到疑惑難懂,尤其是在討論光與物質之間的相互作用的時候。

然而,量子力學並非一位隱藏自己的美人。她並沒有將自己謎團般的精采之處隱藏起來,不讓微觀世界的探險家一探究竟。雖然難以注意到,但量子力學其實存在於我們日常生活中的每一個動作:滑智慧型手機、用手指敲鍵盤,乃至每次使用含電子元件的裝置,其實都涉及量子力學!因為,如果沒有量子力學,人類就無法理解二極體和電晶體如何運作,因而也無法製造電路、微處理器和快閃記憶體。如果沒有量子力學,就沒有物質波、原子鐘和GPS。沒有量子力學,就沒有雷射、磁浮列車、超精準醫療影像和超安全通訊工具。

未來,當我們使用電子投票、刷信用卡、使用穿戴式裝置、在地球上或太空中移動時,我們的環境已充滿人類透過量子力學,在實驗室中創造的各種裝置,例如量子電腦、使用量子遙傳的裝置,還有石磨烯和碳奈米管等新物質。

此外,如同法國廣播節目主持人阿美桑(Jean-Claude Ameisen,1951-,為免疫學家,亦主持科普節目)所說:晚期的研究顯示量子效應也存在於生物體之中,例如植物行光合作用、特定候鳥的眼睛等等。在此之前,由於生物體太過複雜、不易維持量子同調這麼細微的現象,所以學界從未討論過此領域的量子效應。現在,甚至連人類意識──或者說是傳遞人類精神所觀察到的資訊的轉變過程──看起來似乎也與量子力學有關……

的確,就如美國物理學家萬伯格(Steven Weinberg,1933-)所說:「從發現量子力學的那天起,人類便不再是相同的人類了。」這本書邀請您參與的旅程,超乎尋常。

在所有量子力學的重要探險家和學者之中,有誰比埃爾溫.薛丁格(Erwin Schrödinger,1887-1961)更適合當這趟旅程的導遊呢?他的名氣或許不如普朗克、愛因斯坦、費曼;前瞻性的視野或許不如波耳、德布羅意、包立;也並未和狄拉克、馮紐曼和海森堡等人一同名列量子力學的早期先驅(別擔心,如果沒聽過這些名字,這本書正是為您量身訂做!)但是薛丁格的一生和其著作,正象徵著量子力學的發展。

薛丁格的年紀介於兩代見證量子力學誕生的物理學家之間。他也促成了幾乎所有量子力學發展中的里程碑──建立了量子力學的核心方程式「薛丁格方程式」,這是現代許多科學技術應用原理的起源。他成功整合量子力學理論的兩大版本(海森堡、玻恩和約當的「矩陣力學」,以及他自己受法國學者德布羅意影響而發展的波動力學)。他也提出了著名的「薛丁格的貓」思想實驗,用以批評量子力學的標準詮釋,並與好友愛因斯坦一同提出「量子糾纏」的基本概念。不僅如此,他更持續研究能整合現代物理兩大支柱(量子力學和廣義相對論)的超級理論,儘管結果徒勞無功。另外,他也對哲學,還有科學和靈性間的關聯充滿熱情。最後,他為一九八〇年後全新的「量子生物學」領域打開了大門。

薛丁格不只在科學研究中拒絕墨守成規,他在感情、友誼和人生的選擇上亦如是。他擁有自由的靈魂,拒絕任何形式的傳統,儼然是當年的科學代表人物。他也大大地翻轉了許多常識。人們不斷重新發現、欣賞他的科學與哲學作品。但似乎還需要時間的沉澱,我們才能真正認識薛丁格的遠見與全貌。

愛因斯坦曾說:「發明,就是從另一個角度思考。」薛丁格的一生與作品就是最好的例子,他的每一步都為我們點亮量子力學更豐富的內容!

媒體推薦

外媒讚譽

「本書是不可或缺的量子理論。」

──法國雜誌《科學與未來》

「這本書讓我們能夠更好地理解未來用以計算或通訊的量子信息革命。」

──法國日報《世界報》

「本書帶領我們回到量子力學的起源,回到薛丁格既豐富、充實又緊密的生活當中。」

──法國文化電臺「科學方法」頻道

「讓讀者自己抓起這本書,通往迷宮的中心,等著你的是與薛丁格同名的貓,而這一路上還有更多的驚喜等你來挖掘!」

──法國經濟日報《回聲報》

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暢銷科普作家|林文欣

中研院天文及天文物理研究所研究副技師|曾耀寰

中央大學光電系副教授|欒丕綱(推薦序)

好評推薦

「在即將進入的量子時代,任何人應該都躲不開量子力學。

量子力學知識的普及化,可說是刻不容緩。

本書的出現,可說是來得正是時候。」

──中央大學光電系副教授 欒丕綱

沙灘上的薛丁格,生活中的量子力學
Schrödinger à la plage : La physique quantique dans un transat
作者:查爾斯.安托萬(Charles ANTOINE、Rachid Maraï)
譯者:林承賢
繪者:拉奇.馬拉伊
出版社:臺灣商務印書館股份有限公司
出版日期:2020-09-05
ISBN:9789570532807
定價:380元
特價:93折  353