名：量子時代

叢書名：科學可以這樣看

作 者：  [英]布萊恩·克萊格（Brian Clegg）著

譯 者：張千會 唐禾 楊桓 李麒 譯

出版社： 重慶出版社

書 號：ISBN 978-7-229- 13528-7

CIP分類:  Ⅰ. ①量… Ⅱ. ①布… ②張… ③楊… ④唐… Ⅲ.①子論－普及讀物 Ⅳ. ①O413-49

字 數（幅數）：220千字

定 價：45.80

開 本：小16開，170*235

印 張：13.25  

頁 數：212

裝 幀: 軟精裝

《量子時代》全書由13章構成：第1章，量子入門；第2章，量子本質；第3章，電子王國；第4章，量子電動力學；第5章，光與魔法；第6章，超級光束；第7章，讓光干活；第8章，電阻是無意義的；第9章，懸浮列車與超導量子干涉裝置；第10章，幽靈般的糾纏；第11章，從比特到量子比特； 第12章，它活了；第13章，量子宇宙。《量子時代》從費曼對量子物理學的研究開始，對量子理論作了詳細的介紹。展示了科學家們是如何在一片質疑聲中逐漸形成了量子理論，並將這一理論與我們的日常生活關聯起來。書中用通俗的語言將少數人纔能理解的微觀理論表達出來，從電子、光等各個方面入手，最終回答了宇宙起源及宇宙終極命運的問題。

《量子時代》是布萊恩?克萊格續《量子糾纏》、《宇宙大爆炸之前》、《萬有引力》等暢銷書之後又一部集科學與科普於一身的力作。作者以幽默風趣而又通俗易懂的語言為讀者科普了“量子時代”的發生、發展及其與人們日常生活的關繫。閱讀本書，我們可以緊跟科學家的腳步進入神秘的量子世界，進一步思考宗教、神學，乃至人類最終歸宿等終極哲學命題。

走進量子世界，

揭開量子力學的神秘面紗，

回歸宇宙本源的終極命題！

隨著新時代的到來，嶄新的計算和通信方式走進了大多數人的生活。人們不得不承認，新的理論正逐漸顛覆我們的傳統認知，甚至正改變著我們的日常生活。

在一片爭議聲中，量子理論緩慢前行，它為微觀世界做出了宏觀代言。它使量子電視、量子打印、量子電池等新產品在時代的呼吁下孕育而生。人們開始走進微觀世界，制作各種精妙的產品。

物理學界通常將量子力學稱為“接近於神”的理論。因為它開啟了人類對宇宙本源認知的新旅程，同時也為大眾讀者了解量子力學蒙上了一層厚厚的面紗。《量子時代》的作者布萊恩·克萊格，用最通俗的語言為人們開啟了這扇神秘大門。

《量子時代》從費曼對量子物理學的研究開始，對量子理論作了詳細的介紹。展示了科學家們是如何在一片質疑聲中逐漸形成了量子理論，並將這一理論與我們的日常生活關聯起來。書中用通俗的語言將少數人纔能理解的微觀理論表達出來，從電子、光等各個方面入手，最終回答了宇宙起源及宇宙終極命運的問題。

《量子時代》是布萊恩·克萊格繼《量子糾纏》、《宇宙大爆炸之前》、《萬有引力》等暢銷書之後又一部科普力作。作者以幽默風趣而又通俗易懂的語言為讀者講述了量子科學的發生、發展及其與人們日常生活的關繫。閱讀本書，我們可以緊跟科學家的腳步進入神秘的量子時代，進一步思考宗教、神學，乃至人類歸宿等終極哲學命題。

目錄

致謝

前言 

1  量子入門

2  量子本質

3  電子王國

4  量子電動力學

5  光與魔法

6  超級光束

7  讓光干活

8  電阻是無意義的

9  懸浮列車與超導量子干涉裝置

10  幽靈般的糾纏

11  從比特到量子比特

12  它活了！

13  量子宇宙

布萊恩?克萊格，英國理論物理學家，英國頂尖科普作家之一。他的著作曾被選進英國的《泰晤士報》雜志的周榜，贏得國際視覺傳播協會號角獎，並被譯為多國語言在全世界範圍內出版發行。曾出版圖書《量子糾纏》、《萬有引力》、《超感官知覺》、《宇宙中的相對論》、《如何構造時間機器》等。

前言

上學的時候，我們很可能接受過科學老師的欺騙。課堂上，老師教授的科學知識大多為維多利亞時期所留存，尤其是物理學知識。這也許在一定程度上解釋了，為什麼大多數人認為課堂上所學的科學知識很無趣。量子理論、狹義/廣義相對論是物理學中最重要的基本理論。這些理論早在20世紀就取得了一定發展，但卻一直未能引起學校教學的重視。一部分原因是這些理論本身晦澀難懂，另一部分原因是老師們也對這些理論知之甚少。這一現狀的確令人遺憾，因為這兩個理論中的任何一個都是極其重要的，對我們的日常生活具有重要影響。

相對論既讓人著迷又讓人難以置信，它的核心引力理論與我們的生活息息相關。一個非常著名的應用與此相關，全球衛星定位繫統就需要依靠狹義/廣義相對論。在愛因斯坦提出他的理論之前，“經典”物理學已能精確地描述我們所能觀察到的幾乎大多數物理現像。除非我們以接近光的速度進行運動，否則，“經典”物理學的內容幾乎可以解決地球上的任何問題——小到汽車的加速度，大到登月計劃。量子物理學卻完全不同。它除了讓人著迷讓人稱奇之外，還無處不在。我們看到的、觸摸到的和用到的所有事物都是由量子構成。如我們借以看見其他物品的光線、我們自己、太陽和其他恆星等。此外，核聚變為太陽提供能源的過程也是依照量子物理學原理發生的。

量子物理學天生就充滿著趣味性，而我們幾乎沒能在學校階段學習過它的任何知識。量子物理學並不局限於構築物理學這座大廈的根基，事實上，它在我們的實際生活中無處不在。據統計，發達國家的國內生產總值中，大約35%的部分都應歸功於量子物理學技術，量子物理學並不局限於構建原子。事實上，量子物理學的應用非常深遠。我們正在經歷一場革命，隻是這場革命的名字還沒有取好而已。

這已經不是人類首次因為技術進步而改變生活方式了。歷史學家們通常會構思出一個名字來凸顯這一技術“時代”，如石器時代、銅器時代、鐵器時代，皆以其技術特點而命名。這些新發現的可用材料可使人們生產出更多功能更強效率更高的工具及產品。19世紀初，人類進入了蒸汽時代，應用熱力學改變了我們提供能源的方式。我們不再依賴牲畜勞作以及風力水力這些不可預估的能源，轉向可控制的蒸汽制造能源。當下的今天，雖還未獲得官方的正式認證，但我們已步入了量子時代。

量子時代始於哪個節點，我們尚未釐清。但我們現在所使用的電能，即是量子科技的第一項應用。電通過導體的流動就是一個量子過程，盡管曾經的電學先驅們並未意識到這點。如說這項應用太微弱，尚不能稱其為一場革命的話。電子技術的引入（有意識地利用量子效應）則明確意味著我們已步入了一個嶄新的時期。在那之後，人類發明了各樣的經典的量子設備，比如：無處不在的激光以及核磁共振掃描儀等；又比如：手機、電視、超市結賬機、照相機，都是利用的量子效應。

沒有量子物理學，就不會有物質和光照（太陽光）。更“可怕的”是，我們也許連蘋果手機也無法使用。

至此，“量子”這個詞我已提及了17次，還不算扉頁與封面上的。接下來，我們從“量子”這個詞的定義入手，探尋其背後的奇異與美妙的科學，這是一件非常有趣的事情。