穿越时空的聚会

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你错了,爱因斯坦先生!(哲人石丛书第三辑:当代科普名著系列)

ISBN: 
978-7-5428-5336-3/N·835
出版日期: 
2012-03
开本: 
大32开
页码: 
171
定价(元): 
19.00
作者: 
哈拉尔德·弗里
译者: 
邢志忠 邢紫烟
  

        对绝大多数人而言,量子力学似乎是一门与日常生活毫不相干而且神秘莫测的学科,只有物理学家才能理解它的真谛以及它所描绘的量子世界。但事实并非如此。其实我们每个人都可以轻松地领会量子物理学的基本原理,并从中感知和欣赏那些存在于我们的视野之外、趣味横生的量子现象。

书评作者: 
郑志鹏
发布媒体: 
文汇读书周报

        牛顿、爱因斯坦、海森伯、费恩曼,居然可以共聚一堂探讨量子力学?他们又会探讨出什么样的结果?《你错了,爱因斯坦先生!》一书实现了这场物理学界的超级聚会。

        对于热爱量子力学的读者来说,这本书的作者哈拉尔德·弗里奇的名字并不陌生。弗里奇是国际著名的理论物理学家与科普作家,与诺贝尔物理学奖得主盖尔曼曾合作多年,共同为量子色动力学做出了意义深远的奠基性工作。他在大统一理论、味物理学、中微子物理学等许多领域都做出了原创性的重要贡献。他的科普著作影响十分广泛,早期的《夸克》、近期的《改变世界的方程》都拥有众多读者,也都有中译本。

        这本书中以梦境的方式穿越时空,将不同时代的五位科学家(除了上述四位大家,还有作者本人的化身哈勒尔教授)放到一起参加讨论,并赋予每人不同的风格,以对话的方式,向读者系统地介绍了粒子物理学是如何从量子力学-量子电动力学-量子场论-量子色动力学以及标准模型发展起来的。在书中,牛顿和爱因斯坦都不以“权威”自居,而是以平常人心态参加讨论,体现了“在真理面前人人平等”的理念。讨论中,牛顿成了一个可爱、谦虚、好学的量子力学的初学者;爱因斯坦是一位深入思考、爱提问题、非常执着的学者;海森伯(量子力学的开拓者之一)和费恩曼(量子电动力学的创始人之一)则在各自熟悉的领域作生动、精辟的发言;哈勒尔是讨论会的主角,讨论主题的确定者,并经常就近代物理最新进展和成果侃侃而谈。读完这本书,我不得不佩服作者丰富的想象力和纯熟的写作技巧。

        五位大科学家的食宿、讨论和活动地点则安排在他们都曾到过的柏林。这些都给人以真实、自然的感觉。阅读过程中,读者很快就适应了这种虚拟的手法,融入书中精彩、热烈的讨论,并跟随五人参观了柏林附近那些对量子理论、量子力学发展有重大影响的赫赫有名的历史遗迹,增加了趣味性。

        采用讨论的形式有一个好处,即围绕一个主题,大家各抒已见,针锋相对,环环相扣,层层深入,使读者很快身临其境,从中学到物理学之精髓。讨论中语言精练,内容深刻,通俗易懂,很容易引起读者的共鸣。作者深厚的学术功底、深入浅出的写作技巧、幽默风趣的语言、穿越时空的对话方式,使得该书成为初学者学习粒子物理学的一本不错的入门书。全书没有复杂的公式和烦琐的推导,而是用清晰的物理概念和浅显易懂的图像把道理说深说透,使初学者易于接受。

        作者在书中向读者介绍了许多基本的物理概念和知识,如波粒二象性的理论与实验基础、玻尔“氢原子模型”的由来、海森伯“不确定关系”的实质、泡利“不相容原理”及对原子周期表的解读、波函数的引入的必要性、薛定谔方程求解谐振子问题出现的“隧道效应”及“隧道显微镜”的应用等。这些都是量子力学发展过程中遇到的重要问题。作者把这些哲理性很强、看似枯燥无味的东西像讲故事那样娓娓道来,妙趣横生。

        作者对粒子物理学的描述也一样吸引人。从正电子发现到反粒子概念的引入,粒子的交换产生“力”及力的分类,费恩曼图的介绍,基本粒子的家族,夸克和胶子的性质,从量子电动力学到量子色动力学,两者的对比及“色”的本质等,这些粒子物理学的重要概念都交待得一清二楚,用生动、形象的语言给读者留下深刻印象。该书向读者介绍物理学基础知识同时,还介绍了粒子物理学发展的前沿学科及最新成就,如中微子振荡和粒子质量来源的基础知识及最新进展情况。

        值得一提的是,由于此书译者邢志忠先生既是弗里奇的好友和合作者,又是大亚湾合作组的成员,于是大亚湾实验的最新成果也出现在了书中,给此书增加了一些“中国色”。

        作者系中科院高能物理所研究员、博士生导师,《中国物理C(高能物理与核物理)》杂志主编