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內容簡介

　　

　　人類是否有一天會跨越星球之間的超大距離進行交流，研究齣無法破譯的密碼，設計齣能夠在大海中撈到針的計算機，或者甚至學會建立隱形傳輸，那麼，布萊恩·剋萊格的《量子糾纏》中描述的讓人驚異的科學，將因其對宇宙-我們自身的描繪，讓人震驚和著迷！它是如此奇異，要掌握它（量子糾纏），想象力幾乎不夠用。
　　
　　如果你認為科學是可以預測的、具有顛覆常識性的事物，也許甚至有一點枯燥乏味，那是
　　
　　因為你沒有遇到量子糾纏。量子糾纏是一種非常奇特的、無處不在的物理現象，它顛覆瞭常理。因此，本書將其稱為“上帝的效應”。量子糾纏無法用通常的語言加以描述，它可在瞬間從宇宙的一端傳到另一端。它是科學中奇怪的效應，然而卻很少有人聽說過它。量子糾纏把常識擊得支離破碎。
　　
　　什麼是糾纏？它是量子粒子之間的連接，是宇宙的結構單元。一旦兩個粒子發生糾纏，當一個粒子發生變化，立即在另一個粒子中反映齣來，不管它們是在同一間實驗室，還是相距數億光年。這種現象及其含義看起來是如此有悖於常理，以至於愛因斯坦本人稱它為“幽靈一般的”，並且認為它將導緻量子論的衰落。然而，科學傢們後來發現，量子糾纏——“上帝的效應”，是愛因斯坦很少犯的-但也許是較大的-錯誤之一。在《量子糾纏》中，資深科學作傢布萊恩·剋萊格描述瞭糾纏及其曆史和應用。該書可讀性強，引人入勝，全書不含公式。布萊恩·剋萊格和阿米爾·艾剋塞爾的書迷們以及那些對量子的各種奇異可能性感興趣的人們，將會發現此書讓人愛不釋手。
　　
　　

作者簡介

　　布賴恩·剋萊格，擁有劍橋物理學學位，為眾多雜誌撰寫專欄、特寫和評論。作品有《無限簡史》、《科學一人：羅吉爾·培根生平》、《光年：人類為光癡迷的離奇故事》。他的作品已經被譯成十種語言。他和妻子、兩個孩子一起住在英格蘭的威爾特郡。

目錄

序
關於艾麗斯和鮑勃的注記
第1章 糾纏的開始
第2章 量子的對決
第3章 成雙成對的光
第4章 秘密的糾纏
第5章 布利什效應
第6章 虛幻的機器
第7章 鏡子啊鏡子
第8章 奇怪啊奇怪
注釋
精選參考書目
緻謝

精彩書摘

　　糾纏，這是一個充滿暗示的詞語。它讓人想起被無法解開的羊毛球纏住的小貓或兩個人之間復雜的人際關係。但是，在物理學中，它指的是一個非常特殊而又奇特的概念，它如此奇異、重要而且具有影響力，因此，我把它稱為“上帝效應”。一旦兩個粒子發生糾纏，不管兩個粒子處於何處，它們彼此之間仍保持著強大的關聯，用這種關聯可以實現似乎不可能完成的任務。
　　若要穩妥使用“量子”一詞，得先去掉其神秘麵紗。這隻不過是建立這樣一個概念：我們研究的“量子”，是構成現實事物的微小能量和物質。
　　一般而言對於大量存在的同種結構微粒，不管是光的光子、物質的原子還是亞原子粒子，如電子、量子都是它們的組成微粒。
　　同量子打交道意味著我們研究的是某些數量固定的可測量的對象，而不是連續變化的量。實際上，量子化事物和連續事物之間的差彆類似於數字信息（基於O秒和1秒的量子）和承載任何數值的模擬信息之間的差彆。
　　在物理世界中，量子通常是非常小的單元，正如量子躍遷是非常小的變化一樣--這一點與其在日常話題中的意義頗為不同。
　　作為本書的核心，量子糾纏現象正是這種令人難以理解但卻是構成我們周圍世界的微小粒子之間的關聯。在量子的層麵上，粒子可以被完全地連接起來，被連接的對象（如光子、電子和原子）就成為現實當中同一事物的組成部分。即使這些糾纏的粒子後來被分開到宇宙相反的兩端，它們仍然保持著這種奇怪的關聯。一個粒子發生變化，其變化立即在其他粒子中反映齣來--不管它們之間相隔多遠。上帝效應具有不確定的普遍性。
　　這種不受限定的關聯使得量子糾纏的應用能夠得以實現。在數據加密中若有密碼的傳送，這種關聯可使其完全不被截獲。它在量子計算機的運行中起到基本的作用--在量子計算機中，每個比特都是單個亞原子粒子，能夠進行超齣任何傳統計算機範圍的計算，甚至程序可在宇宙的整個生命周期內運行。糾纏使得從一個地方嚮另一個地方傳輸粒子成為可能，還可以不通過兩個地方之間的空間來傳輸物體。
　　糾纏為隔開一定距離的兩個粒子建立瞭親密的連接，這種違反直覺的能力不僅我們覺得奇怪，而且物理學傢也一樣覺得奇怪。阿爾伯特·愛因斯坦（A1bert Ej tein）是直接提齣糾纏無法避免的量子論科學傢，他對糾纏的粒子不通過任何東西連接，卻發生遠距離的糾纏作用方式很不安。他在緻同行科學傢馬剋思·玻恩（Max Born）的一封信中將量子論對不受空間阻隔的能力稱為“可怕的遠距效應”--如幽靈一般的遠距作用。
　　……

前言/序言

　　如果你認為科學是可以預測的、具有常識性的事物--也許有一點點枯燥乏味--那是因為你還沒有遇到量子糾纏。作為一種非常奇特且無處不在的物理現象，量子糾纏顛覆瞭常理，因此，本書稱其為“上帝效應”。

　　量子糾纏無法用通常的語言加以解釋，它可在瞬間從宇宙的一端傳到另一端。

　　有人推測糾纏是生命的來源，也可以用來解釋神秘的希格斯玻色子--上帝粒子的機理。從牢不可破的密碼術到遠距傳物，糾纏都具有巨大的應用潛力。它是科學中最奇怪的效應，然而卻很少有人聽說過它。

　　從前，科學似乎簡單直接。在19世紀下半葉，曾因支持進化論而獲得“達爾文的堅定追隨者”之稱的英國自然史教授托馬斯·赫胥黎將科學描述為“僅僅是經過處理並組織過的常識罷瞭”。然而，在接下來的一個世紀當中科學上所發生的變革，尤其是在物理學上的變革證明他真的是大錯特錯瞭。

　　就拿量子電動力學來說吧，這個理論解釋瞭物質和光的相互作用。量子電動力學是理查德·費曼在一次公開演講中描述的。理查德·費曼是20世紀美國傑齣的物理學傢，他被認為是活躍在科學界的少數幾個真正的天纔之一。（如果你從未聽過費曼的演講，那就想象一下托尼·柯蒂斯朗讀下述語句的情景）：從常識的角度來看，量子電動力學理論將自然描述得非常荒謬。但它與實驗結果非常吻閤。因此，我希望你能夠接受自然的本來麵目--荒謬。

　　我將饒有興趣地將這種荒謬之處告訴你，因為我發現這讓人心情愉快。請不要封閉自己，因為你無法相信自然是如此奇特。隻需聽我娓娓道來，而且我希望你在這個過程中與我一樣心情舒暢。

　　本書的主題量子糾纏使得費曼備受鼓舞的荒謬性和愉悅上升到瞭新的水平。糾纏本身就已經非常引人注目瞭，但更令人稱奇的是最近發現的對該奇特現象在現實世界中的應用。請準備好體驗驚異和神奇吧。

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