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出版者:浙江大学出版社

作者:罗宏雷

出品人:

页数:156

译者:

出版时间:2003-10-1

价格:16.00元

装帧:平装

isbn号码:9787308034630

丛书系列:

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《探索未知：微观世界的奥秘》 这是一本带领读者踏上一次激动人心的科学探索之旅的书籍，其核心在于揭示宇宙最基本、最微小的组成部分的运行规律。本书将深入浅出地介绍量子力学这一颠覆了我们经典认知体系的物理学分支，让读者领略物质和能量在微观层面展现出的奇异而迷人的特性。 内容聚焦： 本书将以清晰的脉络，层层递进地展现量子世界的奇妙图景。 量子论的诞生与发展： 我们将从黑体辐射、光电效应等经典物理学遇到的难题讲起，追溯量子论诞生的历史渊源。普朗克的量子假说如何打破了能量连续性的束缚，爱因斯坦的光量子理论如何解释了光波粒二象性，这些奠基性的工作将为我们理解后续内容打下坚实基础。本书将梳理从玻尔模型到量子力学方程的演进过程，介绍薛定谔、海森堡等巨匠的关键贡献，让他们严谨而富有洞察力的思想跃然纸上。 波粒二象性的深刻内涵： 粒子是否也可以表现出波的性质？本书将通过双缝干涉实验等标志性实验，生动展示微观粒子如电子、光子所表现出的令人惊叹的“分身术”。我们将探讨波函数这一核心概念，理解它如何描述粒子出现的概率，以及它在量子世界中的普遍意义。 量子叠加态与测量问题： 量子世界最令人费解的特性之一便是叠加态。一个粒子可以同时处于多种状态，直到我们进行测量。本书将深入剖析“哥本哈根诠释”等主流的量子力学解释，探讨测量过程如何“坍缩”波函数，以及这一过程所带来的哲学性思考。著名的“薛定谔的猫”思想实验将被详细解读，帮助读者直观理解叠加态的悖论。 量子纠缠：超越时空的奇特联系： 爱因斯坦曾称之为“幽灵般的超距作用”的量子纠缠，是量子力学中最具魅力的现象之一。本书将详述量子纠缠的原理，展示两个或多个粒子之间如何能够建立起一种神秘而瞬时的关联，无论它们相隔多远。我们将探讨量子纠缠在量子通信、量子计算等前沿科技中的潜在应用。 量子隧穿效应：跨越能量壁垒的奇迹： 在经典物理学中，粒子无法穿过高于其能量的势垒。然而，在量子世界，粒子却有一定概率“隧穿”过能量壁垒。本书将解释这一反直觉的现象，并阐述其在扫描隧道显微镜、核聚变等自然和技术过程中的重要作用。 量子世界的测量与不确定性： 海森堡不确定性原理是量子力学的另一基石。本书将深入浅出地解释，为什么我们无法同时精确测量粒子的某些成对的物理量，如位置和动量。我们将理解不确定性并非由于测量仪器的不足，而是微观粒子固有的性质。 量子场的概念与基本粒子： 随着理论的发展，量子力学逐渐与相对论相结合，形成了量子场论。本书将介绍这一更高级的框架，揭示基本粒子实际上是量子场的激发。我们将简要介绍标准模型，概述电子、夸克、光子等基本粒子的家族及其相互作用。 量子世界的应用前景： 本书的最后一章将目光投向未来，介绍量子力学在当今和未来的广泛应用。我们将探讨量子计算如何有望解决传统计算机无法企及的复杂问题；量子通信如何实现绝对安全的保密通信；量子传感技术如何提供前所未有的高精度测量。 本书特点： 逻辑严谨，循序渐进： 内容组织合理，从基础概念出发，逐步深入到更复杂的理论和现象，确保读者能够逐步建立起对量子世界的理解。 概念清晰，通俗易懂： 避免使用过多晦涩的专业术语，对于必要的概念，将通过类比、图示等多种方式进行生动解释，让非物理学专业读者也能轻松入门。 紧扣前沿，激发兴趣： 在介绍经典理论的同时，着重体现量子力学在现代科技发展中的驱动作用，激发读者对科学的求知欲和探索欲。 哲学思辨，拓展视野： 量子力学的出现深刻地挑战了我们对实在、因果等基本概念的认知。本书将在必要之处引导读者进行哲学层面的思考，拓展思维的广度。 本书适合读者： 对微观世界的运行规律充满好奇的学生和科学爱好者。 希望深入了解现代物理学核心理论的读者。 对量子科技的未来发展感兴趣的读者。 任何渴望拓宽知识边界，理解我们所处宇宙更深层奥秘的探索者。 《探索未知：微观世界的奥秘》将是一次智力上的探险，一次对我们理解世界方式的深刻重塑。准备好迎接一场颠覆性的认知旅程，去感受那隐藏在原子和粒子之下的，宏伟而精妙的宇宙乐章吧！

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这本书的配图和案例分析，简直是教科书级别的典范，完美地平衡了理论的抽象性与现实的可操作性。举个例子，在介绍电磁场的边界条件时，很多书会用一个非常理想化的二维平面图来示意，但这本书却配上了三维空间中不同介质界面上的电场和磁场矢量图，还用不同的颜色深浅来表示矢量的大小和方向，这使得原本容易混淆的矢量关系瞬间变得立体而直观。更赞的是，书后的习题设计，它们不仅仅是计算题的堆砌。我发现有一系列的题目是开放性的，比如要求你设计一个虚拟实验来验证某个理论极限，或者要求你对比两种不同数值方法求解同一物理问题的优劣。这些题目迫使你跳出纯粹的公式记忆，开始运用物理思维去设计、去分析、去比较，这才是真正的能力培养。这样的习题集，比单纯的题海战术有效一百倍。

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这本书的语言风格，如果用一个词来形容，那就是“沉稳的学者腔调”，它没有过多的修饰和华丽的辞藻，完全以一种清晰、精确、不容置疑的学术口吻进行阐述。这种风格对于初次接触这门学科的读者来说，可能需要适应一段时间，因为它几乎没有使用任何带有感情色彩的引导语，一切都以物理规律为核心。然而，一旦你适应了这种节奏，你会发现它的精确性带来的巨大阅读效率——你永远不用去猜测作者的真实意图，每一个词语的选择都经过了反复的斟酌，目的是为了最大限度地减少歧义。它就像一位经验极其丰富的老教授，在向你传授毕生所学，语气坚定，内容可靠，绝不含糊。阅读体验更像是在进行一场严谨的学术对话，而不是被动地听一场讲座。这种毫不妥协的专业性，正是它最宝贵的财富。

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说实话，这本书在理论深度上的要求是相当高的，它绝对不是那种只停留在高中知识表层打转的“入门读物”。对于那些真正想深入理解经典物理体系精髓的读者来说，它提供了一个坚实可靠的平台。我记得在涉及到微扰理论的那一部分时，作者的处理方式极其严谨和全面，从最基础的薛定谔方程的变分原理出发，到后来的时间依赖性微扰，每一个数学步骤的变换都做了详尽的注解和论证，几乎没有留下任何可以让人打马虎眼的跳跃。这意味着如果你想偷懒直接跳过中间的推导去记结论，那基本是痴人说梦。它强制性地要求读者必须跟上作者的思维节奏，全程保持高度的专注力。不过，正是这种近乎苛刻的严谨性，才保证了学到的知识是真正扎实、可以应用于更高阶学习的“硬通货”，而不是那些华而不实的“软知识”。对于准备考研或未来从事科研工作的人来说，这本书简直是不可或缺的“硬核”装备。

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这本书的装帧设计简直是一场视觉盛宴，封面那种深沉的藏青色配上烫金的标题，透露出一种古典而庄重的气质，拿在手里沉甸甸的，让人立刻感受到它内容的厚重。内页的纸张质量也是一流，摸上去细腻光滑，即便是长时间阅读，眼睛也不会感到疲劳。排版布局非常用心，字体大小适中，行间距拉得很舒服，图表和文字的穿插安排得错落有致，丝毫没有那种廉价教材的拥挤感。特别是那些复杂的公式和示意图，印刷得极其清晰锐利，每一个细节都纤毫毕现，这对于我们这些需要反复对照图示来理解抽象概念的学生来说，简直是福音。而且，这本书在细节处理上看得出下了大功夫，比如目录的设计，它不仅仅是章节的罗列，更像是一张清晰的知识地图，让你能一眼洞察整个知识体系的脉络。我甚至注意到，书脊的粘合也非常牢固，即便是经常需要摊开来做笔记或查阅，也不用担心它会散架。这绝对不是那种随便印印就上市的普通教材，它体现了一种对知识本身的敬畏和对阅读体验的极致追求，让人从捧起它的那一刻起，就对接下来要学习的内容充满了期待和尊重。

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我花了整整一个下午，试图从头到尾梳理一遍这本书的逻辑架构，结果发现，它构建知识的方式简直像是一个精密的瑞士钟表，每一个齿轮——哦，我指的是每一个章节的衔接——都咬合得天衣无缝。它没有那种生硬的、把概念一股脑灌输给读者的感觉，而是采用了循序渐进的“问题驱动”模式。开篇往往会先抛出一个非常现实生活中的物理现象或者一个亟待解决的工程难题，然后引导你一步步地搭建起所需的理论框架。这种处理手法极大地增强了阅读的代入感和学习的主动性。我特别欣赏它对“为什么”的深度挖掘，很多教科书只告诉你“是什么”和“怎么算”，但这本书却花了大量的篇幅去解释这些理论背后的物理直觉和思想起源。例如，在处理某一个力学模型时，作者不仅给出了严格的数学推导，还穿插了对早期物理学家们是如何一步步摆脱直觉误区、最终形成现代观点的历史叙事，这使得原本枯燥的推导过程充满了人性的光辉和思维的斗争感，让人读起来酣畅淋漓，大有茅塞顿开之感。

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