量子物理之旅——《上帝擲骰子嗎?》讀后感

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我很少跟人提起自己的本科專業——應用物理。當時高考后選專業的時候,自認高中物理玩的很熟的我,義無反顧地填上了這個帶“物理”字樣的專業名稱。真的開始了大學課程,單是微積分這項就讓我難以體會那種盡在掌握的感覺。再加上《傅立葉光學》,從授課老師第一次走進課堂,到最后一節課考試,一共就說了一句中文:“同學們,交卷了。”班上只有幾個真的擁有物理慧根的同學能應付的來,其他人只以不要掛科為最高目標了。當時也上過量子物理的,就記得有幾個不好讀的符號和肯定想不起的公式。考研的時候,我就毫不猶豫地轉工科專業了。

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手頭的這本《上帝擲骰子嗎?量子物理史話》(后面簡稱《史話》)出現的時機很巧,正是我在喜馬拉雅上聽完《卓老板聊科技》講述《費馬大定理》系列。這種講述科學發展的節目,加上主講人插上些科學家的小八卦,聽起來很吸引人。回到《量子物理史話》這本書,自認還是有點物理基礎的我,就在作者的引領下,開始了量子物理之旅。

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全書以“光到底是什么”為引子,帶著我回到了那個“黃金時代”——牛頓力學體系和麥克斯韋的電磁理論,也許讓人相信,上帝造物的奧秘已經被人們所完全掌握了,甚至有人斷言:“物理學的未來,將只有在小數點第六位的后面去尋找”。沒有人能料想到,當“量子”這個幽靈被普朗克“釋放”出來之后,會如此深刻地改變整個物理的基礎,甚至連普朗克自己都對它感到惶恐不安。像“光電效應”這樣的能證明光是粒子的發現,和“雙縫干涉”這樣能證明光是波動的實驗,成為“微粒說”和“波動說”互相發難的“武器”。再加上人類對原子內部結構實驗上的發現和理論上的證明互相推動,構成了那個物理學發展波瀾壯闊的歷史。

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如果說之前的描述,我還能勉強跟上的話,到了“決定論”的章節,到了“薛定諤的貓”是死是活的問題,還有“不確定性原理”的時候,感覺腦袋被燒的溫度急劇上升。如果物理學的觀測結果,和“意識”這個主觀因素之間有了因故關系,波函數因為人的觀察而發生了“坍縮”,那物理還是客觀的么,還是一門自然科學么?如果因果論被拋棄,世界的變化發展變成了由上帝不厭其煩一次一次地擲骰子來決定,這究竟是物理學的進步還是倒退?本書的結尾部分,作者比較詳細地描述了幾種試圖解釋或是調合種種矛盾的理論,可是沒有一種能夠正式宣布自己的完全勝利。

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如果要對比本科時候的物理教材和這本書的話,我想打個這樣的比喻:教材里,那些牛逼哄哄的物理學家,被叫過來之后,急匆匆地寫下一行結論或是一個公式,然后頭也不回地跑掉了;而《史話》里面的,重要科學家的出身,成長,求學的經歷都會描述一下,如何進入到物理研究領域,如何面對當時的研究成果,以及如何做到了突破性的貢獻,都描述的很生動。這些物理學家在作者的筆下有血有肉,有渺茫和困惑,有靈光閃現,有對自己信奉的觀點的百般呵護和辯解。甚至還有像海森堡和薛定諤這樣對對方的理論表達出毫不掩飾的厭惡,或是愛因斯坦和波爾數次“華山論劍”。”要說他們的共同點,就是對于物理學有著近乎癡迷的喜愛。正是有了這種全身心地投入,才能在物理學史上留下自己的印記,甚至有些人的名字已經有了里程碑式的含義。而他們的合力,正是引領整個物理學大踏步前進的真正的動力。

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作者非常喜歡用實例化文學化的語言來描述物理理論的反正過程和趨勢。例如“經典物理學的大廈在它的輝映下,是那樣莊嚴雄偉,溢彩流光,令人不禁想起神話中宙斯和眾神在奧利匹斯山上那亙古不變的宮殿”;“昔日的經典輝煌已經變成斷瓦殘垣,一切回頭路都被斷絕”;“在大時代的黎明到來之前,總是要經歷這樣的深深的黑暗,那是一個偉大理論誕生前的陣痛”;“物理學正處在激流之中,它飛流直下,一瀉千里,帶給人暈眩的速度和刺激”等等。枯燥的物理史話加上了這些比喻和修飾,可讀性大大增加,也幫助讀者能夠耐著性子等待作者慢慢地剝繭抽絲。

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合上書本,回想一下收獲是什么呢?多學了幾個能炫耀的物理名詞?想必在平時的聊天或者聚會中很少能有賣弄它們的機會吧。如果說什么印象最深,就是除非真有能別開天地,另創一家的本事,否則還是要順勢而為,才更有成功的希望。另外我也深刻地認識到,當初放棄物理深造,還是明智的ヾ(^。^*)


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