編輯推薦
《量子世界:寫給所有人的量子物理》是一本非常受人歡迎的書。福特是一位極具天賦的教師。他以濃厚的興趣緻力於嚮學生和普通大眾闡明和傳播科學。他的論述深刻透徹。並且善於將抽象晦澀的概念解釋得通俗易懂。
——萊德曼1988年諾貝爾物理學奬獲得者
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內容簡介
《量子世界:寫給所有人的量子物理》將原子、原子核以及基本粒子的奇特規律精彩地呈現在我們麵前,展示瞭亞原子世界的盎然意趣和物理學研究領域的勃勃生機。書中內容以其深邃的思想和淵博的學識為我們展現的異彩紛呈的量子世界。
作者簡介
王菲,男,美國德剋薩斯大學(Austin)博士後,北京理工大學物理係副教授。研究方嚮原子與分子物理。
主持和參與多項國傢自然科學基金及教育部博士點基金項目,曾獲北京市優秀青年科技論文奬勵,並於2008年榮獲教育部霍英東優秀青年教師奬。
精彩書評
這是一位經驗豐富的嚮導,他用清晰而簡潔的筆觸嚮我們展示瞭奇異的量子世界。
——巴洛《自然界中的常數》的作者
這是一本非常受人歡迎的書。福特是一位極具天賦的教師。他以濃厚的興趣緻力於嚮學生和普通大眾闡明和傳播科學。他的論述深刻透徹。並且善於將抽象晦澀的概念解釋得通俗易懂。
——萊德曼1988年諾貝爾物理學奬獲得者
目錄
緻謝
第一章 錶麵之下
第二章 小到多小?快到多快?
第三章 結識輕子
第四章 龐大傢族的其他成員
第五章 量子團
第六章 量子躍遷
第七章 群居粒子和反群居粒子
第八章 持之以恒
第九章 波和粒子
第十章 改寫極限
附錄A 測量值及數值
附錄B 粒子
附錄C 金牌榜
後記
精彩書摘
自鏇
從光子和中微子到星係和星係團,幾乎所有物體都在鏇轉,我們的地球每天都繞著它的鏇轉軸鏇轉,並且每一年繞太陽轉動一圈。太陽自己也繞著鏇轉軸每26天鏇轉一周,同時每2億3韆萬年繞著銀河係中心轉一周。在更長的時間尺度上,星係也彼此圍繞鏇轉,聚集成團。對於“宇宙整體也在鏇轉麼?”這樣的問題是沒有實際意義的,因為必然會有人問到“相對於什麼鏇轉”。著名的邏輯學傢庫爾特·哥德爾[Kun G6del]曾經對一個相關的問題産生瞭興趣:是不是多數星係都沿著同一個方嚮轉動?他通過數據對這個問題進行瞭解釋,星係的鏇轉軸在各個方嚮上任意分布。在這個意義上,宇宙作為一個整體顯然並沒有在轉動——至少我們無法探測到它的轉動。
在更小的尺度上,分子在轉動(轉動速率與溫度有關),原子內的電子也在繞著原子核鏇轉,其轉動速度從光速的1%到10%以上。原子核也能鏇轉——原子核的大部分都在鏇轉——原子核內的質子、中子、誇剋以及膠子都同樣在鏇轉。實際上,大部分粒子,無論是基本的還是復閤的,都有這種鏇轉性質。④
對於各種不同的尺度,區分兩種不同的轉動都是非常有用的。一種是繞著自身的軸的鏇轉(比如地球每天的自轉),我們稱之為自鏇。另一種則是繞著其他點的鏇轉(例如地球繞太陽年復一年的公轉),我們稱之為軌道運動。這兩種轉動都可以通過角動量來進行測量,即對轉動係統的質量、尺度以及速度進行綜閤測量。
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