Experimentalphysik 3 pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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☆☆☆☆☆

出版者:Springer

作者:Wolfgang Demtröder

出品人:

页数:672

译者:

出版时间:2010-3-18

价格:USD 59.95

装帧:Paperback

isbn号码:9783642039102

丛书系列:

图书标签:

物理学
实验物理
大学物理
物理
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具体描述

Atome, MolekA1/4le und FestkArper ist der dritte Band des auf vier BAnde angelegten Lehrbuches zur Experimentalphysik von Professor DemtrAder. Die Lehrinhalte des dritten Semesters Physik werden nach dem Konzept der beiden ersten BAnde leicht verstAndlich und dabei mAglichst quantitativ prAsentiert. Wichtige Definitionen und Formeln sowie alle Abbildungen und Tabellen wurden zweifarbig gestaltet, um das Wesentliche deutlicher herauszustellen. Durchgerechnete Beispiele im Text sowie Aoebungsaufgaben nach den Kapiteln mit ausfA1/4hrlichen LAsungen am Ende des Buches helfen dabei, den Stoff zu bewAltigen, und regen zu eigener Mitarbeit an. Viele Illustrationen sowie einige Farbtafeln zu ausgesuchten Themen tragen zum SpaA an diesem Buch bei. Die vierte Auflage wurde grundlegend A1/4berarbeitet, aktualisiert und erweitert.

《量子纠缠的奥秘：穿越微观世界的奇妙旅程》引言：在浩瀚的宇宙深处，隐藏着无数令人着迷的奥秘，而其中最令人神往的莫过于微观世界的奇特现象。自阿尔伯特·爱因斯坦提出“幽灵般的超距作用”以来，量子纠缠便以其颠覆常识的特质，挑战着我们对实在的理解，并为探索宇宙的本质打开了新的大门。《量子纠缠的奥秘：穿越微观世界的奇妙旅程》并非一本介绍量子物理学基础理论的教材，而是以一种更具叙事性和探索性的方式，带领读者深入量子纠缠的核心，揭示其令人惊叹的特性、潜在的应用以及它如何重塑我们对现实的认知。本书旨在激发读者对科学的好奇心，展现物理学最前沿的魅力，而非提供一套完整的理论框架。第一部分：迷雾中的曙光——量子纠缠的诞生与早期探索本书的第一部分将带您回到量子力学发展的黎明时期，那时，物理学家们正步履蹒跚地探索着原子和亚原子粒子的奇特行为。我们不会深入讲解薛定谔方程或海森堡不确定性原理，而是聚焦于那些最初让科学家们感到困惑不解的实验现象。 “看不见的手”：早期对微观世界的不解：物理学家们在研究光电效应、黑体辐射等现象时，逐渐意识到经典物理学已无法解释微观世界的运行规律。本章将以故事化的笔触，描绘科学家们在迷雾中摸索的情景，介绍那些指向量子概念的“碎片化”证据，例如普朗克的量子假说，但不会详细推导其数学公式。我们将侧重于这些发现如何打开了新的思考方向。爱因斯坦的“疑虑”与EPR佯谬：尽管量子力学取得了巨大的成功，爱因斯坦对量子理论的完备性始终抱有疑虑。他与波多尔斯基、罗森共同提出的EPR佯谬，旨在指出量子力学中的“不完备性”。本书将详细讲述EPR佯谬的提出过程，以及它如何巧妙地通过一个思想实验，预言了量子纠缠的存在，并引发了关于“定域实在”的深刻哲学讨论。我们将聚焦于佯谬本身的思想实验设计，以及它所揭示的量子世界的反直觉特性，而非其严格的数学推导。贝尔不等式的“裁决”：约翰·斯图尔特·贝尔在EPR佯谬的基础上，提出了贝尔不等式，为量子纠缠的存在提供了一个可检验的实验判据。本章将生动地阐述贝尔不等式的原理，以及它如何从根本上区分量子力学的预言与定域实在论的观点。我们将重点介绍贝尔不等式所带来的实验挑战，以及它如何将哲学上的争论转化为可操作的物理实验。第二部分：纠缠之舞——量子纠缠的奇特现象与实验验证在量子纠缠的存在得到理论预言后，科学家们开始设计精巧的实验来验证这一“幽灵般的”现象。本书的第二部分将带领读者走进实验室，亲历量子纠缠的精彩“演出”。 “分身术”的真相：粒子之间的神秘联系：本章将聚焦于那些经典的量子纠缠实验，例如通过纠缠光子对来演示粒子之间的关联性。我们将详细描述实验的设置，以及测量结果如何清晰地表明，无论粒子相距多远，它们的状态都会瞬间同步。例如，当测量一个粒子的自旋时，另一个粒子的自旋会立即确定。我们将侧重于实验现象的直观呈现，以及它对我们理解“定域性”概念的冲击。量子隐形传态：信息传递的革命：量子纠缠最令人兴奋的应用之一便是量子隐形传态。本章将以通俗易懂的方式，解释量子隐形传态的原理，即如何利用量子纠缠将一个粒子的量子态“复制”到另一个遥远的粒子上，而无需物理上的传递。我们将重点关注其信息传递的颠覆性，以及它与经典信息传递方式的本质区别，而非其复杂的数学算法。打破“魔咒”：多粒子纠缠与量子计算的萌芽：随着实验技术的进步，科学家们不仅能实现两粒子纠缠，还能制造出多个粒子纠缠的复杂系统。本章将介绍多粒子纠缠的奇妙之处，以及它为构建量子计算机奠定的基础。我们将侧重于多粒子纠缠所带来的计算能力的指数级增长的可能性，以及它如何为解决经典计算机难以企及的问题提供希望。第三部分：未来的回响——量子纠缠的潜在应用与哲学思考量子纠缠不仅仅是基础物理学的研究对象，它更是孕育未来革命性技术和深刻哲学思考的温床。本书的第三部分将展望量子纠缠的广阔应用前景，并引发我们对宇宙本质的深度反思。量子通信：加密与安全的未来：量子纠缠为实现绝对安全的通信提供了可能。本章将介绍量子密钥分发（QKD）的原理，它如何利用量子纠缠的特性，确保通信的不可窃听性。我们将重点解释其在抵御量子计算攻击方面的优势，以及它对未来信息安全格局的潜在影响。量子计算：算力的颠覆与新纪元：量子计算被认为是下一代计算技术的核心。本章将阐述量子纠缠在构建量子比特、实现量子门操作中的关键作用，以及它如何能够解决传统计算机无法处理的复杂问题，如新材料设计、药物研发、密码破解等。我们将侧重于量子计算的巨大潜力和可能带来的社会变革，而非具体的算法细节。量子模拟：洞悉复杂系统的奥秘：量子模拟是利用可控的量子系统来模拟其他更复杂的量子系统。本章将介绍量子模拟的原理及其在理解凝聚态物理、粒子物理等领域问题上的强大能力。我们将聚焦于它如何帮助科学家们“亲手”构建和研究那些在自然界中难以捉摸的量子现象。重塑实在观：量子纠缠与哲学边界：量子纠缠的出现，迫使我们重新审视“实在”、“测量”、“因果”等基本哲学概念。本书的最后一章将探讨量子纠缠对我们哲学认知的影响，例如非定域性、观察者效应等，并思考在量子世界中，“客观实在”的定义是否需要被重新构建。我们将引导读者进行开放性的思考，而非给出定论。结语：《量子纠缠的奥秘：穿越微观世界的奇妙旅程》是一次对量子纠缠最迷人方面的探索。它并非一本枯燥的教科书，而是通过生动的叙事、精巧的比喻和引人入胜的故事，带领读者走进微观世界的奇妙殿堂。本书将为您揭示隐藏在日常现实之下的深刻规律，激发您对科学的无限热情，并引导您一同思考人类在宇宙中的位置和未来的无限可能。这是一次关于未知、关于可能、关于我们如何理解这个世界的奇妙旅程。