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尾聲

尾聲

In Search of Schrodinger』s Cat, John Gribbin, Wildwood House 1984
諾貝爾獎電子博物館
Schrodinger: Life and Thought, Walter Moore, Cambridge 1989
Bassi&Ghirardi, Phys.Lett. A257 p247
The Intepretation of Quantum Mechanics, Roland Omnès, Princeton 1994
1966
Black Holes and Time Warps, Kip Thorne, W.W.Norton 1994
斯塔普的網頁,有各種關於量子論和量子意識的文章
1979年,惠勒提出延遲實驗
Anton Zeilinger, Nature 408 p639
GRW模型
1974年,大統一理論被提出
以上兩本是關於海森堡和德國原子彈計劃的詳盡歷史分析
《哥本哈根》一劇的劇本
Superstrings, A Theory of Everything? P.Davis&J.Brown, Cambridge 1988
暢銷的介紹弦論的新科普書
The Philosophy of Quantum Mechanics, Richard Healey, Cambridge 1989
在新世紀的開始,物理學終於又一次走到了決定命運的關頭。我們似乎又站在一個大時代的前沿,光輝的前景令我們怦然心動,激動又慌亂,幾乎不敢去想象那是怎樣一個偉大的景象。最終的統一似乎已經觸手可及,甚至已經聽得到它的脈搏和心跳。歷史似乎在冥冥中峰迴路轉,兜了一個大圈后又回到100多年前,回到經典物理一統天下時那似曾相識的場景。但這次的意義甚至更偉大:當年的牛頓力學和麥克斯韋電磁論雖然彼此相容,但它們畢竟是兩個不同形式的理論!從這個意義上說,龐大的經典帝國最多是一個結合得比較緊密的邦聯。但這次不同了,那個傳說中的萬能理論,它能夠用同一個方程去描述宇宙間所有的現象,在所有的領域中,它都實現了直接而有效的統治。這是有史以來第一次,我們有可能完成真正意義上的徹底統一,把所有的大權都集於一身,從而開創一個真正磅礴的帝國時代。
1893年,黑體輻射的維恩公式被提出
1923年,康普頓完成了X射線散射實驗,光的粒子性被證實
Wojciech H. Zurek, Rev. Mod. Phys. 75 p715
但是,統一以後呢?是不是一切都大功告成了?物理學是不是又走到了它的盡頭,再沒有更多的發現可以作出了?我們的後代是不是將再一次陷入無事可做的境地,除了修正幾個常數在小數點后若干位的值而已?或者,在未來的某一天,地平線上又會出現小小的烏雲,帶來又一場迅猛的狂風暴雨,把我們的知識體系再一次砸爛,並引發新的革命?歷史是不是這樣一種永無止境的輪迴,大自然是不是永遠也不肯向我們展現它最終的秘密,而我們的探索,是不是永遠也沒有終點?
1932年,查德威克發現中子
波普爾文集
Ghirardi等人對於DH解釋的質疑
我們的史話終於到了盡頭。量子論在奇妙的氣氛中誕生,在亂世中艱難地成長起來,與一些偉大的對手展開過激烈的交戰。它建築起經天緯地的巨構,卻也曾在其中迷失方向而茫然徘徊不已。它至今使我們深深困擾,卻又擔負著我們最虔誠和最寶貴的願望和夢想。它最終的歸宿是什麼?超弦?M理論?我們仍不清楚,但我們深信會出現一個量子引力理論,把整個物理學最終統一起來,把宇宙最終極的奧秘驕傲地譜寫在人類的歷史之中。
海森堡的標準傳記,著重參考矩陣力學和不確定原理的創立過程
派斯的關於玻爾的書,在一些問題上有補充價值
1935年,愛因斯坦提出EPR思維實驗
這個有關量子論的系列自去年開始動筆,其間因為各種原因(包括本人不可思議的懶惰),寫寫停停,到最後完成時用了正好差不多一年時間。最需要感謝的是讀者們異乎尋常的熱情和支持,不然我很可能半途而廢。
量子論的形而上學討論,有包括Stapp在內的主要不同見解者的介紹
最詳盡和權威的量子力學發展史,共6大冊,有大量的資料
1983年,Z0中間玻色子被發現,弱電統一理論被證實
關於牛頓的細節瑣事,可以找到有關他九_九_藏_書的名言的資料
Speakable and Unspeakable in Quantum Mechanics, J.S. Bell, Cambridge 1987
1984年,第一次超弦革命
網上有相當全的波普爾文集,可以參考他對於量子論的看法
The Metaphysics of Quantum Theory, Henry Krips, Oxford 1987
量子百年回顧,收集了量子發展史上的經典論文
Ghirardi, Rimini&Weber, Phys. Rev. D34, 470
1913年,玻爾原子模型被提出
老的玻爾標準傳記,簡潔精悍
Bassi&Ghirardi, J.Statist.Phys. 98 p457
100 Years of Planck』s Quantum, Ian Duck&E.C.G. Sundarshan, World Scientific 2000
1807年,楊整理了光方面的工作,提出了雙縫干涉實驗,波動說再一次登上舞台
1926年,費米-狄拉克統計
Gribbin的名著,一本量子力學極簡史
Rechenberg, Springer 1982-
康奈爾大學的電子論文資料庫
聖安德魯大學的科學家傳記網頁
我最初構想的規模只是一篇4,5萬字的極簡介紹,不料逐漸收不住筆,最後完成的時候在我的WORD里已經超過200頁,25萬字,當時真是不敢想象。這不是專業的科普,事實上,我更注重的是歷史方面而不是科學方面,不過讀者可以在其中獲得一個基本的量子論的科學概念。我努力使它成為極通俗的讀物,事實上,我僅僅假定讀者具有初中的數學水平和一點點高中物理知識(如果你具有以上水平但仍看不懂某些內容,那一定是我寫作的問題^_^)。即使是對數理完全不通,我也希望你可以從中得到一點啟示。但不可避免地,運用日常化的語言會使一些描述顯得牽強附會,不符合物理上的概念。所以再次強調,這不是專業的科普,如果想獲得對量子論更好更準確的認識,各位還是參考一些專業書籍。上帝是數學家,唯一能夠描述宇宙的語言是數學!我們的史話也非專業的科學史,它僅僅是供各位茶餘飯後消遣的讀物而已,如果有人竟然憑藉這個系列而證明了某些「偉大理論」,那我可受寵若驚,擔當不起。其實,我和各位一樣是門外漢,只要各位能夠和我共同分享一些由量子論帶來的激動和驚奇,我便已經心滿意足。
1993年,量子傳輸理論開始起步
物理學思想史,楊仲耆&申先甲,湖南教育出版社1993
CAPO 2004.5
貝爾的論文集
1942年,費米建成第一個可控核反應堆
http://www.quantumphil.org/
1927年,海森堡提出不確定性原理
維基百科
最新的胡克傳記,參考了胡克的有關事迹
1938年,超流現象被發現
介紹早期近代科學的發展,可以找到光學和力學的發展史
量子哲學與物理實在
不錯的量子力學教科書
我衷心地希望各位在這次的量子旅程中獲得了一些非凡的體驗,也許它帶來困惑,但它畢竟指向希望。我必須在這裏和各位告別,但量子論的路仍然沒有走完,它仍然處在迷宮之中,前途漫漫,還有無數未知的秘密有待發掘,我們仍然必須努力去上下求索。這剩下的旅程,必須由各位獨立去完成,因為前面尚沒有路,它要靠我們親手去開闢出來。
我手裡反而沒有愛因斯坦的合適資料,這個是網上流行的愛因斯坦傳
1928年,狄拉克提出了相對論化的電子波動方程,量子電動力學走出第一步
Schrodinger』s Kittens and the Search for Reality, John Gribbin,
BBC在阿斯派克特實驗后對於量子專家們的訪談記錄
說明:本書各章節內容陸續搜集於互聯網,這裏僅僅作了排版方面的整理。這部大作條理清晰文筆生動,深入淺出引人入勝,對於我們了解量子論來龍去脈頗具裨益。本人向作者CAPO致敬,不僅欽佩其厚積勃發的出眾才華,更敬重其淡泊名利的學者風範,在當今充斥著浮躁虛榮市儈化風氣的學界中我們又多看到了一絲難得的清新和希望。最後說明,轉載此九九藏書書並非表明本人就是量子論和相對論的堅定支持者。
Aspect et al, Phys. Rev. Lett. 49 p91
1957年,埃弗萊特提出多世界解釋
人們似乎已經看到了天空中,金色的光輝再一次閃耀起來,神聖的詩篇再一次被吟誦,迴響在宇宙的每一個角落。當這個日子到來的時候,物理學將再一次到達它的巔峰,登上宇宙的極頂。極目眺望,眾山皆小,一切都在腳下。雖然很清楚歷史上這樣的神話最終歸於破滅,霍金仍然忍不住在《時間簡史》里說:「在謹慎樂觀的基礎上,我仍然相信,我們可能已經接近於探索自然的終極定律的終點。」
有關量子糾纏和量子哲學的網站
1925年,戴維遜和革末證實了電子的波動性
附錄:量子力學發展大事記
Omnès的量子教科書,有各種量子解釋的全面介紹和討論,主要有退相干歷史的說明
The Fabric of Reality, David Deutsch, Allen Lane 1997
I. 書(中文名的是中譯本,沒有出版社的是網上版):
20世紀物理學史, 魏鳳文&申先甲, 江西教育出版社1994
尼爾斯?玻爾哲學文選,戈革譯
1927年,波恩作出了波函數的概率解釋
1885年,巴爾末提出了氫原子光譜的經驗公式
時間簡史(A Brief History of Time), S.Hawking,許明賢、吳忠超譯
1982年,阿斯派克特實驗,定域隱變數理論被排除
1924年,玻色-愛因斯坦統計被提出
1896年,貝克勒耳發現了放射性
http://home.earthlink.net/~johnfblanton/physics/epr.htm
Jennewein et al, Phys. Rev. Lett. 88, 017903
1964年,CP對稱性破缺被發現
1911年,超導現象被發現
1973年,核磁共振技術被發明
1926年,薛定諤創立了波動力學
蓋爾曼的通俗作品,可以找到退相干歷史的通俗解釋
Hasegawa et al, oai:arXiv.org:quant-ph/0311121
我有意使文字風格靠近同齡人的語境,也就是7,80年代的風格。這是一種取巧的辦法,因為這些是網上的主要人口,不過我很高興它帶有一些網路特色。為了追求可讀性,在不改變基本事實的前提下,我有的時候做了一點文字上的誇張(比如歷史上的玻爾-愛因斯坦之爭很可能沒有我所描寫得那樣戲劇化),我為此表示抱歉,也希望這不會損害讀者對我的信心。這篇文字主要還是在網上流行(因為有人辛苦轉貼,所以它似乎流傳很廣),有些讀者很希望它可以出版,也許修訂後有人真的願意出版它,不過由於本人的效率低下,這一天似乎還遙遙無期,呵呵。
1956年,李政道和楊振寧提出弱作用下宇稱不守恆,不久被吳健雄用實驗證實
整理:LWZ 2004年7月
The Historical Development of Quantum Theory I-VI, Jagdish Mehra&Helmut
1910年,α粒子散射實驗
1948年,重正化理論成熟,量子電動力學被徹底建立
http://www.nobel.se/
Niels Bohr』s Times: in Physics, Philosophy and Polity, Abraham Pais, Oxford 1991
Heisenberg and the Nazi Atomic Bomb Project, Paul Rose, UC Berkeley 1998
1925年,烏侖貝克和古德施密特發現了電子自旋
上一本的續作,介紹了一些新的發展
關於本文任何的意見,比如知識錯誤,信息過時,文字風格,遺漏與補充,哲學觀與討論,都可以發信到[email protected],我很樂意聽取各位的意見,也算是網路文字的一種互動形式。
Quantum Theory, 九_九_藏_書David Bohm, Constable 1951
An Introduction to Quantum Theory, Keith Hannabuss, Oxford 1997
Yurke&Stoler, Phys. Rev. Lett. 68, p1251
1922年,斯特恩-格拉赫實驗
一本物理學通史
Niels Bohr: Gentle Genius of Denmark, Spangenburg&Moser, Facts on File 1995
http://arxiv.org/
(全文完)
關於玻爾的有關回憶和資料,哥本哈根研究所的故事
Never at Rest, R.S. Westfall, Cambridge 1980
以上兩篇是量子論百年的回顧和展望
最新的玻爾傳記
1926年,波動力學和矩陣力學被證明等價
一些關於貝爾不等式和量子通訊實驗的報告
The Elegant Universe, Brian Greene, W.W. Norton 1999
1986年,GRW模型被提出
The Man Who Knew Too Much, Stephen Inwood, MacMilan 2002
Beyond the Quantum, Michael Talbot, Bantam Books 1988
J.W.Pan et al, Nature 403 p515
Aerts et al, Found. Phys. 30, p1387
許多參考過的網頁不記得地址了,不過我一般盡量引用比較可靠的資料。以下是一些經常光顧的網頁地址,可能有遺漏。
Jim Giles, Nature 420, p354
1923年,德布羅意提出物質波的概念
A. Aspect, Nature 398 p189
The Construction of Modern Science, R.S. Westfall, Cambridge 1977
1915年,索末菲修改了玻爾模型,引入相對論,解釋了塞曼效應和斯塔克效應
有關海森堡1941年在哥本哈根同玻爾的會面
1973年,弱電統一理論被建立
http://www-physics.lbl.gov/~stapp/stappfiles.html
1925年,泡利提出不相容原理
阿斯派克特親自寫的關於貝爾不等式實驗的簡史
不錯的20世紀物理史簡介,參考量子場論的發展
Thomas Young, Natural Philosopher, Alexander Wood, Cambridge 1954
1984年,格里芬斯提出退相干歷史解釋,后被哈特爾等人發揚
Niels Bohr: A Centenary Volume, French & Kennedy, Harvard 1985
1960年,激光技術被發明
1975年,τ子被發現
Z.Zhao et al, Phys. Rev. Lett. 90 207901
這個系列是本人業餘時間在網上完成的,一來水平問題,二來畢竟業餘時間有限,所以無疑存在為數眾多的bugs。雖然我努力使描述符合歷史與事實(一般來說,除了一些明顯的虛構情節外,本文中的歷史場景都是有依據的),但有些地方確實沒能查閱更多的資料以進一步核實(比如我曾經想啃完那6本大塊頭的量子力學發展史,不過最終還是留下一些沒看完)。我已經發現了一些錯誤之處,在將來的修訂中會改正過來,也希望各位指出更多的地方。另外,由於寫了很長時間,所以沒有很好地規劃,比如第4章只寫了4節,而有些重要的方面卻忘了描寫,或者沒法插|進現有的敘事結構中去。比如玻色-愛因斯坦統計,斯特恩-格拉赫實驗,量子加密術,等等。現在這個只是初稿,其中有些章節很羅嗦,有些地方枯燥無味,有些比喻莫名其妙,還有一些名詞翻譯的問題,以及一些東拼西湊的痕迹,修訂的時候我會試圖解決這些問題,並配上一些插https://read.99csw.com圖。
最後,把這篇文章送給那個女孩,以回贈她曾經送給我的那些可愛笑容。
也許有一天,你的名字也會成為量子歷史的一部分,被鐫刻在路邊的紀念碑上,再一次召喚後來的過路人對於一段偉大時光的深切懷念。誰又知道呢?
埃弗萊特的網上傳記
號稱官方的超弦網站
1968年,維尼基亞諾模型建立,導致了弦論的出現
玻爾研究所的官方網站
EPR與物理實在
關於量子哲學的討論
1942年,費因曼提出路徑積分方法
Wojciech H. Zurek, Phys. Today 44 p36
牛頓的標準傳記,著重參考他發展光學的歷史
http://www.hep.upenn.edu/~max/everett/
德義奇的通俗著作,可找到量子計算機和多宇宙的詳盡介紹
The Quark and the Jaguar, Murray Gell-Mann, Freeman 1994
1995年,第二次超弦革命開始
後記
阿斯派克特的實驗報告
1925年,海森堡創立了矩陣力學,量子力學被建立
1897年,J.J.湯姆遜發現了電子
Rowe et al, Nature 409, p791
1954年,楊-米爾斯規範場,後來發展出量子色動力學
霍夫曼的經典量子科普,雖然年代久遠,但對我們的史話借鑒頗多
1930年,第6屆索爾維會議召開,愛因斯坦提出光箱實驗
愛因斯坦傳,聶運偉
The Emperor』s New Mind, Roger Penrose, Oxford 1989
這一切都沒有答案,我們只能義無反顧地沿著這條道路繼續前進。或許歷史終究是一場輪迴,但在每一次的輪迴中,我們畢竟都獲得了更為偉大的發現。科學在不停地檢討自己,但這種謙卑的審視和自我否定不但沒有削弱它的光榮,反而使它獲得了永恆的力量,也不斷地增強著我們對於它的信心。人類居住在太陽系中的一顆小小行星上,他們的文明不過萬年的歷史,現代科學創立不過300年,但他們的智慧貫穿整個時空,從最小的量子到最大的宇宙尺度,從大爆炸的那一刻到時間的終點,從最近的白矮星到最遠的宇宙視界,沒有什麼可以阻擋我們探尋的步伐。這一切,都來自於我們對於成功的信念,對於科學的依賴,以及對於神奇的自然那永無休止的好奇。
1932年,反電子被發現
Ghirardi, Phys.Lett. A265 p153
http://www.nbi.dk
科學家打賭的文章
1925年,狄拉克提出q數
BBC對於超弦專家們的訪談記錄
狄拉克的標準傳記
1927年,G.P.湯姆遜證實了電子的波動性
1963年,蓋爾曼等提出夸克模型
關於量子思想和發展史的評述
II. 文章
退相干歷史的介紹
Dirac: A Scientific Biography, Helge Kragh, Cambridge 1990
薛定諤的標準傳記,著重參考波動力學的創立過程
戈革先生是公認的玻爾專家,強烈推薦,可領略玻爾的博大思想
潘建偉等人關於GHZ測試的報告
1935年,湯川秀樹預言了介子
這個是的網上中譯本,主要講時間之矢的問題,有量子論的一般介紹
多世界解釋FAQ
Pittman&Franson, Physical Review 90 240401
Zurek關於退相干理論的全面介紹
1918年,玻爾的對應原理成型
1856-1865,麥克斯韋建立電磁力學,光被解釋為電磁波的一種
楊的標準傳記
http://superstringtheory.com/
1935年,薛定諤提出貓佯謬
http://en.wikipedia.org/wiki/Main_Page
1819年,菲涅爾證明光是一種橫波
1690年,惠更斯出https://read•99csw•com版《光論》,波動說被正式提出
R.B. Griffiths, Phys. Lett. A 265 p12
Niels Bohr: The Man, His Science & The World They Changed, Ruth Moore, Knopf
http://www-gap.dcs.st-and.ac.uk/~history/index.html
大家都熟悉的名作。可參考關於打賭的某些片斷,以及一些量子引力問題
1947年,第一個晶體管
時間之箭(The Arrow of Time), P.Coveney&R. Highfield
Tegmark宣傳MWI的文章
Tegmark&Wheeler, Scientific American Feb 2001, p68
The Newton Handbook, Gerek Gjertsen, Routledge&Kegan Paul 1986
Uncertainty: The Life and Science of Werner Heisenberg, David Cassidy, Freeman
網上的海森堡的譯作,可參考關於哥本哈根解釋
1905年,愛因斯坦提出了光量子的概念,解釋了光電效應
物理學與哲學, Heisenber, 范岱年譯
主要講黑洞問題,但可找到霍金打賭的一些片斷
III. 網頁
http://www.fortunecity.com/emachines/e11/86/qphil.html
1887年,赫茲證實了麥克斯韋電磁理論,但他同時也發現了光電效應現象
1896年,發現了光譜的塞曼效應
1945年,第一顆原子彈爆炸
1900年,普朗克提出了量子概念,以解決黑體問題
1927年,科莫會議和第五屆索爾維會議召開,互補原理成型
1995年,頂夸克被發現
D. Cassidy, Phys. Today July 2000, p28
The Strange Story of the Quantum, Banesh Hoffmann, Dover 1959
彭羅斯關於計算機人工智慧和精神的名著。其中也討論了量子論,量子引力等問題。
Max Tegmark, Fortschr. Phys. 46 p855
1970年,退相干理論被建立
http://www.hedweb.com/everett/everett.htm
主要參考資料:
各大科學雜誌的主頁,比如http://www.nature.com,http://www.sciencemeg.org,http://www.aip.org/pt,http://www.sciam.com等等
玻姆經典的量力教科書
1992
1964年,貝爾提出貝爾不等式
1995年,玻色-愛因斯坦凝聚在實驗室被做出
1952年,玻姆提出導波隱變數理論
1704年,牛頓出版《光學》,微粒說成為主導
Weidenfeld&Nicolson 1995
Hitler』s Uranium Club, Jeremy Bernstein, AIP 1996
Copenhagen, Michael Frayn, Methuen 1998
The Ghost in the Atom, P.Davis&J.Brown, Cambridge 1986