本書以各種不可思議的量子現(xiàn)象為主線，以物理學(xué)家們所做的各種令人驚奇的實(shí)驗(yàn)為脈絡(luò)，循序漸進(jìn)地介紹了人類探索量子世界的整個(gè)過程。作為一本科普讀物，本書涵蓋了波粒二象性、疊加態(tài)、概率幅、糾纏態(tài)、隧道效應(yīng)、電子云、超流體、量子真空漲落、費(fèi)曼圖、超弦理論等量子力學(xué)中引人入勝的大部分內(nèi)容，也介紹了掃描隧道顯微鏡、量子計(jì)算機(jī)、量子隱形傳態(tài)等量子工程技術(shù)，同時(shí)還把相關(guān)的歷史趣事穿插其中。另外，書中還介紹了一些與量子物理相關(guān)的粒子物理、相對(duì)論、宇宙學(xué)等內(nèi)容，其中就包括了目前更前沿的領(lǐng)域，如反物質(zhì)、希格斯粒子、暗物質(zhì)、平行宇宙，以及引力波等。
作者對(duì)量子物理很感興趣，十余年來鉆研圖書館中的相關(guān)科普和專業(yè)書籍超過百本，具備了撰寫量子力學(xué)科普作品的能力。作者在結(jié)合實(shí)際講課經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，總結(jié)了學(xué)生對(duì)于量子力學(xué)知識(shí)的認(rèn)知規(guī)律，由此根據(jù)循序漸進(jìn)、通俗易懂的原則，用自己的方式把神奇的量子世界系統(tǒng)介紹給讀者。隨著大眾受教育程度的提高，科普作品具有越來越廣闊的讀者群，目前國(guó)內(nèi)量子力學(xué)方面的暢銷科普書大都是翻譯的外國(guó)作品，且大多只專注于某一方面，并不系統(tǒng)，該書體系完整，簡(jiǎn)明扼要又深入淺出，和同類科普書籍相比具有鮮明特點(diǎn)。本書的定位是一本適合高中水平以上人群的大眾科普讀物，以青少年讀者為主。
高鵬，男，哈工大威海校區(qū)應(yīng)用化學(xué)系教師，在哈工大總校取得學(xué)士、碩士和博士學(xué)位。參與多項(xiàng)科研課題，出版教材一部，發(fā)表專業(yè)論文20余篇，2006年被評(píng)為校級(jí)教師。主講以量子物理為基礎(chǔ)的專業(yè)課《結(jié)構(gòu)化學(xué)》已經(jīng)十幾年，并先后開設(shè)公共選修課《化學(xué)元素趣談》、《不可思議的量子世界》和《從量子到宇宙》，講課旁征博引、生動(dòng)風(fēng)趣，深受學(xué)生歡迎。
1 光的本性之爭(zhēng)：光是粒子還是波？ 001
1.1 惠更斯的波動(dòng)學(xué)說 001
1.2 牛頓的粒子學(xué)說 002
1.3 楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn) 003
1.4 泊松的烏龍球 004
1.5 光就是電磁波 006
2 電磁波能量謎團(tuán)：能量竟然不連續(xù)？ 007
2.1 黑體輻射謎團(tuán) 007
2.2 光電效應(yīng)謎團(tuán) 009
2.3 原子光譜謎團(tuán) 010
2.4 石破天驚的量子化假設(shè) 011
3 量子化與連續(xù)性之辯 014
3.1 芝諾悖論：你能追上烏龜嗎？ 014
3.2 玄而又玄的無窮 015
3.3 時(shí)空是量子化的 017
3.4 運(yùn)動(dòng)是連續(xù)的嗎？ 017
3.5 量子化才是世界的本質(zhì) 018
4 光的波粒二象性 020
4.1 愛因斯坦的光子理論 020
4.2 光子理論是牛頓粒子論的回馬槍嗎？ 022
4.3 原子能量量子化與原子光譜 024
4.4 量子理論與光的本性 026
5 愛因斯坦的疑問：什么是光子？ 028
5.1 光與電磁波：剪不斷理還亂 028
5.2 波動(dòng)光學(xué)與量子光學(xué)：為什么有兩種？ 030
5.3 光的偏振：光子也會(huì)思考嗎？ 031
5.4 光速不變：相對(duì)中的 034
5.5 靜止質(zhì)量為零：有還是沒有？ 035
6 實(shí)物粒子的波粒二象性 038
6.1 德布羅意的驚人假設(shè) 038
6.2 實(shí)物粒子波動(dòng)性的觀察 041
6.3 實(shí)物粒子的雙縫干涉實(shí)驗(yàn) 042
6.4 德布羅意波的應(yīng)用 045
7 量子力學(xué)的建立 047
7.1 薛定諤的波動(dòng)力學(xué) 047
7.2 概率構(gòu)成的物質(zhì)波 049
7.3 玻爾的對(duì)應(yīng)原理 051
7.4 海森堡的矩陣力學(xué) 052
7.5 量子力學(xué)正式建立 054
7.6 概率論與決定論的爭(zhēng)論：上帝擲骰子嗎？ 056
8 單個(gè)粒子的波粒二象性 059
8.1 單個(gè)電子的雙縫干涉實(shí)驗(yàn) 059
8.2 概率波與概率幅 061
8.3 觀察電子的軌跡 065
8.4 跟人類捉迷藏的電子 067
9 量子力學(xué)正統(tǒng)解釋：哥本哈根解釋 068
9.1 不確定原理 068
9.2 互補(bǔ)原理 070
9.3 疊加態(tài)：人為測(cè)量竟如此重要？ 072
9.4 波函數(shù)坍縮 076
附錄 量子計(jì)算機(jī) 077
10 神奇的量子隧道效應(yīng) 079
10.1 隧道效應(yīng)：穿墻而過不是夢(mèng) 079
10.2 掃描隧道顯微鏡 081
11 獨(dú)辟蹊徑的路徑積分 084
11.1 路徑積分：所有路徑求和 084
11.2 路徑積分對(duì)雙縫實(shí)驗(yàn)的解釋 086
11.3 路徑積分的廣泛應(yīng)用 088
11.4 費(fèi)曼圖：物理學(xué)家的看圖說話 089
12 堅(jiān)持決定論的隱變量理論 093
12.1 德布羅意的導(dǎo)波理論 093
12.2 玻姆的量子勢(shì)理論 095
13 量子力學(xué)的其他解釋 098
13.1 意識(shí)論：我思故我在？ 098
13.2 熱力學(xué)不可逆過程 099
13.3 退相干理論 100
13.4 GRW理論 101
13.5 多世界理論：人人都能創(chuàng)造平行宇宙 102
14 人類和光子的博弈 106
14.1 單光子偏振實(shí)驗(yàn) 106
14.2 單光子廣角干涉實(shí)驗(yàn) 108
14.3 單光子延遲選擇實(shí)驗(yàn) 110
14.4 量子擦除實(shí)驗(yàn) 113
15 幽靈般的超距作用：糾纏態(tài)之謎 115
15.1 玻爾與愛因斯坦過招 115
15.2 EPR佯謬：糾纏態(tài)登場(chǎng) 119
15.3 糾纏態(tài)的實(shí)驗(yàn)證明 120
15.4 GHZ三粒子糾纏 124
15.5 量子隱形傳態(tài): 超空間傳送能實(shí)現(xiàn)嗎？ 125
16 原子內(nèi)部的世界 128
16.1 古人的物質(zhì)組成觀點(diǎn) 128
16.2 原子論的勝利 129
16.3 原子還不是最小 130
16.4 原子內(nèi)部結(jié)構(gòu) 132
16.5 原子結(jié)構(gòu)的初期模型 134
16.6 電子云：電子在哪兒？ 136
16.7 電子云節(jié)面之謎 139
16.8 電子的自旋 140
16.9 電子自旋之謎 142
17 組成世界的基本粒子 145
17.1 物質(zhì)的鏡像：反物質(zhì) 145
17.2 宇宙隱形人：中微子 148
17.3 世界的基石：夸克 149
17.4 世界的基石：輕子 152
17.5 四種基本力和力的傳遞粒子 153
17.6 上帝粒子：希格斯粒子 156
17.7 標(biāo)準(zhǔn)模型 157
附錄 高速粒子對(duì)狹義相對(duì)論的檢驗(yàn) 158
18 宏觀量子現(xiàn)象：玻色–愛因斯坦凝聚 161
18.1 費(fèi)米子與玻色子 161
18.2 泡利不相容原理 163
18.3 玻色.愛因斯坦凝聚 165
18.4 液氦超流現(xiàn)象 168
19 量子場(chǎng)論 171
19.1 場(chǎng)與粒子的統(tǒng)一 171
19.2 粒子的產(chǎn)生與轉(zhuǎn)化 172
19.3 真空里隱藏的奧秘 174
19.4 再析費(fèi)曼圖：時(shí)間能倒流嗎？ 177
19.5 量子電動(dòng)力學(xué)：度驚人的預(yù)測(cè) 180
19.6 量子色動(dòng)力學(xué)：夸克禁閉 182
20 超弦理論：萬物至理？ 183
20.1 統(tǒng)一理論的探索 183
20.2 宇宙的琴弦：超弦理論 185
20.3 M理論：終極理論？ 188
20.4 平行宇宙 190
附錄 是否存在交叉宇宙？ 191
21 宇宙大爆炸 193
21.1 膨脹的宇宙 193
21.2 廣義相對(duì)論與宇宙學(xué) 196
21.3 宇宙理論的發(fā)展 199
21.4 宇宙的演化 202
21.5 恒星的演化 204
21.6 暗物質(zhì)與暗能量之謎 208
21.7 時(shí)空的顫抖：引力波 210
后記 215
參考文獻(xiàn) 217
誰要是不為量子理論感到震驚，那就是因?yàn)樗€不了解量子理論。
——尼爾斯 玻爾
我想我可以相當(dāng)有把握地說，沒有人能理解量子力學(xué)。
——理查德 費(fèi)曼
以前讀過一些量子科普，但總感覺讀不太懂，收到這本書后，竟然幾天之內(nèi)一口氣讀了一大半，而且竟然讀懂了，以前不太明白的一些概念在這本書里講的非常清晰，每個(gè)小節(jié)講一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，簡(jiǎn)單明了，思路很清晰，絕不拖泥帶水，簡(jiǎn)直像行云流水一般，書中很多觀點(diǎn)很有啟發(fā)性，比如對(duì)量子化與連續(xù)性的討論，光子本質(zhì)的討論真的讓人覺得腦洞大開，沒想到國(guó)內(nèi)作者也能寫出這么好的科普，而且是全彩印刷，排版很漂亮，對(duì)這本書絕對(duì)要點(diǎn)贊！
非常滿意好
學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)，開卷有益
現(xiàn)在的紙質(zhì)書都貴得有點(diǎn)兒離譜兒了，薄薄的200頁的一本書，竟然定價(jià)45元，簡(jiǎn)直是無語了！
書的質(zhì)量不錯(cuò)，值得月度
雖然是國(guó)內(nèi)作者寫的，但不比國(guó)外的差，良心科普，通俗易懂，絕對(duì)值得看幾遍！
好好學(xué)習(xí)中，希望有幫助。
編寫生動(dòng)形象易懂。
不錯(cuò)的一本書
還沒有來得及看，感覺是正版，值得。
買給朋友的，他超級(jí)喜歡
紙張很好！
印刷清晰，好好學(xué)習(xí)！
書是好書，也是彩印，但是小貴。
豐富知識(shí)面 拓展視野
還好 正版書籍 看起來很舒服！
還是很不錯(cuò)的
還在等著看呢！
喜歡這本書
整個(gè)訂單包裝完好，圖書內(nèi)容可讀性強(qiáng)，印刷清晰，但價(jià)格不菲。
神奇的量子，神奇的宇宙，讀完這本書才知道我們生活的世界是如此的神奇。
送給喜歡科幻的朋友的禮物，朋友說很有趣，像科幻故事一樣令人入迷。
一般 這是國(guó)內(nèi)寫的 內(nèi)容比較多 雖然書籍很小 里面的信息量還可以
量子的世界真的是非常的神奇，奇妙，越想了解它，越覺得你可能永遠(yuǎn)都了解不到。
已收到貨，怎么撤消快遞投訴呀，我已經(jīng)收到書了。小小的一本書
知識(shí)點(diǎn)講的很完整，一本書就能了解量子各方面的知識(shí)，關(guān)于光的討論很有意思，一些宇宙知識(shí)令人簡(jiǎn)直令人腦洞大開，真是想不到。
2017年3月的中國(guó)好書榜推薦購買的，確實(shí)不錯(cuò)，彩色印刷，圖片很多，紙張質(zhì)量很好，內(nèi)容由淺入深，很有引導(dǎo)性，清華社的科普做得越來越好了，必須點(diǎn)贊！
