嬉皮士救了物理学

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出版者:湖南科学技术出版社
作者:[美] 戴维·凯泽
出品人:
页数:308
译者:李月华
出版时间:2014-4-1
价格:38.00元
装帧:
isbn号码:9787535780102
丛书系列:
图书标签:
  • 科普
  • 量子物理
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  • 奇思妙想
  • 跨界融合
  • 想象力
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具体描述

原书有个严肃的副标题:“科学、反主流文化与量子复兴”,译本具体为“读心、禅和量子”,更生动、更“非主流”也更契合 “嬉皮士”的名字。

嬉皮士是“后垮掉的一代”的青年文化的代表,50多年前开始在美国西海岸流行,当时的加州州长里根嘲笑他们邋遢如一窝野人,人猿泰山的亲戚。嬉皮士与物理学风马牛不相及,但书中的几个同学却一边赶嬉皮士的潮流一边发扬物理学的传统,竟在有意无意之间引来了量子信息时代。

嬉皮士们的时代,是从大萧条到世界大战到冷战的时代,“垮掉的一代”老了,“新时代运动”来了,连物理学也“反传统”地皈依了“超级实用主义”。物理学家关心“实际的”问题,物理课讲计算的技巧,没人在乎方程背后的趣味和意义。学生遇到量子力学的哲学问题时,几乎不知斤两和深浅。那会儿的口头禅是,“别说话,多计算”。就在那样的年代,几个嬉皮士同学,从不同地方和岗位七拐八弯地聚到伯克利,借劳伦斯(Lawrence)实验室的一间教室成立了一个开放的讨论班,名曰“基础物理小组”(FFG)。

FFG复活了物理学的哲学传统,把爱因斯坦、玻尔和海森伯们做物理的模式偷偷带回了(smuggle)他们的日常生活。他们玩儿迷幻药、超感觉、UFO和东方神秘主义,仿佛与爱因斯坦玩儿小提琴玻尔玩儿太极图和费曼玩儿桑巴鼓有着奇妙的“一点灵犀”。前辈从哲学感悟物理,他们借物理解释灵魂。他们周末聚会,从教室谈到校园附近的披萨店或啤酒屋……

也许因为对生命和“灵魂”的兴趣,他们吸引了不少慷慨而特殊的赞助人,有中央情报局(CIA),也有“人类潜能运动”的导师艾哈德(Werner Erhard)。后来,FFG从小组发展成了“集团”,叫“物理/意识研究‘集团’”(PCRG)——他们正式向加州政府注册了一家“免税非盈利公司”。公司“章程”写着:支持新研究,发表科学著作,向大众宣扬与物理法则有关的意识本质的研究。公司“以富有想象力的交流形式”向大众宣讲现代物理学的惊险和刺激,他们编科幻剧,写《时间旅行指南》,借流行语解释相对论的时空图,用甲壳虫的歌曲说明经典与量子的区别……

嬉皮士们最了不起的物理,是激活了北爱尔兰物理学家贝尔(John Stewart Bell)多年前提出的“定理”。“贝尔定理”虽然后来热火朝天,当年却冷清清寂寞无人管。定理的“非定域性”(nonlocality)和“纠缠”(entanglement),令人联想到超距作用、心灵感应、神秘主义……这些东西恰好迎合了嬉皮伙伴们的口味——他们正可以借量子纠缠去解开心灵感应的秘密。

尽管伙伴们的物理角色很边缘,动机也“别有用心”,却开拓了贝尔定理的乐土。那期间,美国发表的研究贝尔定理的文章,有四分之三来自FFG,而其他作者也多少接受过他们的影响和帮助。虽然他们没能如愿证明心灵感应,却意外发现了“不可克隆定理”(no-cloning theorem)——不可能将一个量子态复制(克隆)得一模一样。如果用量子态来做密码,那就不可能破解它了——犹如水中的波,当你舀一碗水来探究那波时,波已经消失了。量子信息论就这样在一群嬉皮伙伴的新潮游戏中诞生了,于是才有了10年前维也纳的那一幕。

FFG伙伴们的故事,为现代物理学史增添了一抹奇趣色彩,也为正在彷徨或失落的学士硕士博士同学们树立了一个另类的“创业”榜样——不创“实业”而创思想。他们很潮,却不是弄潮儿,只是被大潮卷起的浪花;但因为内心独立刚强,所以浪花没有破碎。他们颓废的外表下藏着探索的灵魂——为灵魂寻求物理学的依归。这也是他们与量子的前定的姻缘。

他们的物理是非主流的,却以“新物理学家”的面目在各种媒体露脸,不但有加州当地的,也有《时代》和《新闻周刊》。“垮掉的一代”的作家戈尔德在回忆同样“垮掉的”大诗人金斯堡时,也把大风头让给了更具个性的FFG的伙伴。他们的游戏与他们的职业和思想成就了一个“矛盾的”传奇。

在那个特殊的年代里,他们的专业平台那么卑微,而他们的智力追求那么高远。哈佛大学心理学教授里瑞(Timothy Leary)说:“可能有成千上万的年轻人,在60年代展开他们的神经系统研究,今天在科学上已经功成名就了……我们期待新潮的数学家、物理学家和天文学家们能更好用他们活跃的神经系统来建立新的心理和科学的关系。”这话既概括了前辈,也在启迪读者。

尘封的实验日志:量子世界的拓荒者 第一章:哥本哈根的迷雾 在二十世纪初的物理学界,一场关于实在本质的巨大风暴正在酝酿。爱因斯坦、玻尔、海森堡,这些天才的名字如同群星闪耀,却也彼此碰撞,激发出令人目眩神迷的火花。本书并非聚焦于那些著名的交锋,而是潜入到一场鲜为人知,却对现代物理学基石产生深远影响的“冷战”之中。 我们追溯到一位名叫奥托·费歇尔的理论物理学家。费歇尔,一个在主流学术圈中几乎被遗忘的名字,他曾是玻尔的得意门生,却在普朗克常数的微观解释上与导师产生了不可调和的分歧。他的研究围绕着“时间不对称性”——一个在标准量子力学框架下被视为噪音或计算误差的幽灵般的现象。 费歇尔相信,宇宙的基本定律并非如我们所见的对称和可逆。在普朗克尺度下,存在着一种不可消除的“定向熵流”,它在纠缠态的塌缩过程中扮演了核心角色,而非仅仅是波函数“观测”的结果。他用一套复杂的张量演算体系构建了一个模型,试图解释为何量子态的“选择”似乎总是倾向于某一特定方向,尽管数学上允许所有路径存在。 哥本哈根的会议室里,空气凝固。费歇尔的发言被淹没在对不确定性原理的激情辩论中。玻尔温和而坚定地指出:“奥托,你的模型在宏观尺度上无法收敛,它引入了太多需要经验验证的‘黑箱’参数。”费歇尔的回应充满了挫败感:“但正是在那个微观的黑箱里,隐藏着我们对实在的真正理解!” 这次失败的论证,成为了费歇尔职业生涯的转折点。他拒绝接受主流观点的裁决,选择了自我放逐,带着他那堆积如山的、被嘲讽为“形而上学猜想”的笔记,隐居到了一个偏远的山区观测站。 第二章:隐秘的观测站与“幽灵噪声” 费歇尔的观测站,建于德国南部一个终年被云雾环绕的山谷中。他不再试图用纯粹的数学去“证明”他的理论,而是转向了最原始的实验——寻找微观世界中的“方向性标记”。 他设计的实验设备极为简陋,却又极其精巧。一台经过特殊处理的低温液氦循环系统,用于隔离一切已知的电磁干扰和热力学噪声。他的目标是检测极低能级光子在特定磁场梯度下表现出的微小偏差。 “幽灵噪声”,费歇尔称之为观测到的奇异信号。在数千次的重复实验中,他记录到:当两个纠缠粒子被分离到足够远时,其中一个粒子的测量结果,似乎总会比另一个粒子提前一个极其微小的、但统计学上显著的时间间隔,完成其“随机选择”的过程。 这并非超光速信息传递,而是费歇尔理论的核心所在:他认为,塌缩过程并非瞬时的,而是一个需要时间来“传播”其方向性的过程,这种传播速度远低于光速,但其存在本身就挑战了哥本哈根诠释中关于同时性的假设。 他的日志中充满了对这些时间差的详细记录,图表密密麻麻,标注着天文数字般的小数点后的数字。他试图找到一个与宇宙背景辐射相关的“基准时间流”,来量化这种不对称性。然而,每一次数据的累积,都像是徒劳地试图抓住手中的沙子。理论的优雅性在残酷的实验误差面前土崩瓦解。 第三章:遗失的共振与对立面的吸引 费歇尔的理论体系中,有一个关键的预测:如果存在时间不对称流,那么在极高能级的粒子碰撞中,某些特定对称性(如CPT对称性)的微小破缺应该可以被检测到。 在费歇尔进行实验的同期,大型粒子对撞机正在欧洲秘密筹建中。费歇尔通过他在战前的人脉,设法获取了早期的实验数据样本——这些数据通常在初步分析后被归类为“背景干扰”而被清除。 他将自己的张量方程代入到对撞实验产生的夸克衰变数据中。结果是惊人的:他的方程竟然能以极高的精度,预测出那些被认为随机的衰变产物分布的轻微倾斜。这并非随机涨落,而是一种结构化的偏差。 然而,费歇尔面临的困境在于:他的理论预言了这种倾斜的方向性,但这个方向性与CPT对称性在标准模型中预期的微小破缺方向是相反的。这暗示着,要么费歇尔错了,要么标准模型对基本对称性的理解存在根本性的缺陷。 在费歇尔的晚年,他陷入了一种近乎偏执的境地。他认为,物理学的“主流”正在有意无意地忽略那些指向“非对称宇宙”的证据,因为接受这一事实,意味着需要推翻整个基于对称性原理建立起来的粒子物理学大厦。他将自己的所有实验数据和理论手稿,用铅封密封,藏在了观测站地下室的一个铁箱中,留下了模糊不清的加密说明,希望后人能以更纯净的目光来审视它们。 第四章:冰封的数据与新的视角 数十年后,在费歇尔去世的观测站被改造为气候监测站时,那个被遗忘的铁箱被意外发现。里面的材料,在经过专业的修复和解读后,展现出一种惊人的前瞻性。 这些手稿并非关于新粒子的发现,也不是关于统一场论的宏伟蓝图。它们是一套关于“如何看待随机性”的哲学和数学框架。费歇尔的遗产,在于他坚持认为,物理定律的简洁性可能是一种人类的审美偏好,而非宇宙的必然属性。他强迫我们去直面那些“不完美”的、具有倾向性的微观事件。 解读费歇尔手稿的物理学家们,在面对现代宇宙学中诸如暗物质分布的“非均匀性”以及时间箭头问题时,开始重新审视费歇尔的“时间不对称流”模型。它提供了一种不同的视角:或许宇宙的演化,从它诞生的那一刻起,就带有了一个不可逆转的“偏好”。 本书旨在还原这段被历史尘封的探索过程。它探讨的不是一个最终被证实的理论,而是一群科学家为了追求更深层次的实在而付出的孤独努力。它带领读者穿过理论物理的象牙塔,进入一个充满了实验的艰辛、学术的排挤,以及对基本真理的执着追求的时代。费歇尔的幽灵般的实验数据,在今天,正以一种意想不到的方式,重新照亮了我们对时空本质的理解。

作者简介

(David Kaiser)

目录信息

读后感

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用户评价

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这部作品在语言的运用上达到了惊人的平衡:既有学术的严谨,又不失文学的魅力。它没有使用那些令人生畏的行话来筑起高墙,而是用一种近乎诗意的语言来描绘物理现象的内在美感。我特别喜欢作者在描述那些宏大叙事时所展现出的谦逊和敬畏感,这与一些过度自信的科学普及作品形成了鲜明的对比。它让我意识到,理解宇宙的终极奥秘,可能需要的不仅仅是更精密的仪器,更需要一种更加开放、更加富有想象力的思维模式。这本书更像是一面镜子,映照出我们人类在认知边界上的挣扎与渴望,它探讨的“救赎”与其说是针对物理学这门学科本身,不如说是针对我们这些试图理解它的人类心智。读完之后,我感觉自己不仅在知识上有收获,更在精神上被洗涤了一遍,对“真理”这个概念有了更立体、更富有人情味的理解。

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我一直觉得,现代物理学的讨论往往被困在一种精英主义的象牙塔里,只有少数专业人士才能触及核心。然而,这部作品彻底打破了这种壁垒。它的语言风格极其鲜活,充满了对传统教条的挑战精神,那种略带叛逆和不羁的基调,让人在阅读过程中感到一种前所未有的解放感。作者似乎有一种魔力,能将那些晦涩难懂的理论,转化成一幕幕生动的戏剧场景。特别是对于那些历史性的科学争论的描述,简直是栩栩如生,仿佛能闻到当时实验室里弥漫的火药味。我尤其欣赏作者在描述科学家们那些“非主流”想法时所持有的那种同理心和支持态度,这让读者明白,伟大的突破往往诞生于那些看似“离经叛道”的思维路径。阅读这本书的过程,就像是参加了一场思想的地下派对,充满了活力、质疑和对现有秩序的颠覆冲动,让人读完后,忍不住想立刻去重新审视那些被视为“定论”的知识点。

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这本书简直是为那些对宇宙运行的基本规则感到困惑,却又渴望得到一种既有深度又充满趣味的解释的人量身定做的。作者的叙事方式非常流畅,仿佛邀请你一起进行一场思想的探险,而不是强行灌输枯燥的公式。我特别欣赏作者如何将那些看似高深莫测的概念,比如量子纠缠或者时空弯曲,分解成日常生活中可以理解的类比。读到某些章节时,我甚至忍不住停下来,在脑海中反复推演那些场景,试图捕捉到那种“顿悟”的瞬间。整本书的节奏把握得极佳,它不像教科书那样板着脸孔,而是像一位知识渊博却又风趣幽默的朋友在耳边低语,娓娓道来科学的奇妙。它成功地做到了将严肃的物理学探讨融入到一种几乎是哲思的探讨之中,让人在捧腹大笑之后,又能陷入对自身存在和宇宙奥秘的深刻反思。这本书的价值远超其作为一本科学普及读物的范畴,它更像是一剂精神的强心针,重新点燃了人们对未知世界的好奇心和探索欲。

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这本书的结构设计非常巧妙,它不像传统的科普书那样按照时间线或者理论分支来推进,而是采用了一种更加松散但富有内在逻辑的编排方式。这种自由散漫的叙述风格,反而更贴近我们大脑思考问题的方式——从一个点子跳跃到另一个点子,然后在不经意间发现它们之间惊人的联系。我发现自己不时地会因为一个看似无关紧要的脚注或一个小小的插曲,而被引导进入一个全新的思考维度。作者对细节的把控令人赞叹,他对某些科学人物的背景描绘得入木三分,使得那些理论的诞生不再是抽象的公式,而是源于真实的人性挣扎、偏执与坚持。这种人文关怀的注入,极大地提升了阅读体验的厚度和温度。读到最后一章时,我有一种意犹未尽的感觉,仿佛才刚刚领略到这位引路人智慧的一角,非常期待他能带我们去探索更深、更广阔的领域。

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坦白说,我本来对那些试图“拯救”或“颠覆”主流科学的论述持保留态度的,因为这类题材很容易流于空泛的口号或故作高深的臆想。然而,这部作品的论证过程扎实得令人信服。它不是简单地批判现有体系,而是通过一系列精妙的逻辑推演,展示了在特定情境下,那些被边缘化的视角是如何提供了理解世界的新钥匙。作者的笔触带着一种强烈的批判性思维,但他批评的目的不是为了破坏,而是为了建设一个更具包容性和解释力的知识框架。阅读过程中,我反复被提醒,科学的进步并非一条直线,而是充满了迂回、停滞,甚至需要勇气去质疑那些最受尊敬的权威。这本书的价值在于,它鼓励读者不仅要学习“是什么”,更要去思考“为什么是这样”,以及“有没有可能是另一种样子”。这对于任何一个渴望进行独立思考的人来说,都是一份宝贵的精神食粮。

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还不错,但是读起来真心累,应该是自己相关知识储备不够,不过还是一本好书啦,介绍了量子物理相关的历史知识,想了解相关知识推荐这本书。

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非常好玩

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原文内容是有趣的,翻译烂得一逼!靠

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原文内容是有趣的,翻译烂得一逼!靠

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好书,但翻译差。“对真理的追寻是我最跟本的动力,也是我每日所做的事。说真话给我带来过很多麻烦。我相信非局域性,我相信非局域性是真的。量子力学可能是很虚无缥缈的东西。用思维以上的空间才能把现实描述得更好。我相信世界上精神才是最重要的,只要其中一小部分凝聚成物质。我相信遥视、预知、意念动力——因为我做到过——至少对细菌系统有效的远距离治疗,对生物体系有效的电磁效应。UFO还是个未解之谜。生命和死亡是存在的。很有趣的事,要知道相信生命只需要做个实验就行,只要生一个小孩就知道了。而且我不得不告诉你们一个事实:鬼魂是真的,我和我的生意搭档、同事、专利共有者兼丈夫还看到了同一个鬼魂,而且我们对它的描述一模一样。在这个星球上我们可以有和平、爱和喜乐,而非战争、犯罪和暴力。我们不需要战舰,我们需要和平之船”

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