给孩子讲量子力学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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李淼 著

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店铺： 华下博文图书专营店

出版社： 民主与建设出版社

ISBN：9787513910033

商品编码：29483253029

包装：平装

出版时间：2017-01-01

基本信息

书名：给孩子讲量子力学

定价：38.00元

作者：李淼

出版社：民主与建设出版社

出版日期：2017-01-01

ISBN：9787513910033

字数：

页码：144

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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《天天向上》荐书环节精彩亮相，天使投资人、超人妈妈张泉灵热诚推荐，“用幽默的方式讲述着ZUI没用和ZUI严肃的事情”，李诞点赞共荐！

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从量子力学开始了解科学、认识世界！ 物理学家李淼用极其生动有趣的方式，将孩子带入一个美妙的量子力学的世界，让他们在好奇心得到极大满足的同时，也真正开启对科学的兴趣

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从量子力学开始了解科学、认识世界！让孩子在形成经典物理的条条框框前，先一步接触前沿的科学观念。
物理学家李淼用极其生动有趣的方式，将孩子带入一个美妙的量子力学的世界，让他们在好奇心得到极大满足的同时，也真正开启对科学的兴趣。这本书为孩子提供了极有价值的科学启蒙教育，家长们也可以先学习书里的内容，再讲给孩子听。

内容提要

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这是物理学家李淼写给孩子的量子力学普及读物。他将抽象难懂的量子力学巧妙化为日常可感的事物，更讲述了许多可爱的物理学家的故事，一下子拉近了物理与我们的距离，让我们饶有兴味地跟随他展开这场科学之旅。书中也配有妙趣丛生的插画，小读者们能更直观地看懂物理过程，也更真切地认识世界。

目录

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讲 量子世界是什么样的
第2讲 物质为何能保持稳定
第3讲 量子力学有什么用
第4讲 量子计算机和人类大脑
实验一 光的干涉
实验二 激光打气球1
实验三 激光打气球2
实验四 测量普朗克常数
后 记

作者介绍

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李淼，中山大学天文与空间科学研究院院长院长及筹建人。
1982年毕业于北京大学天体物理专业，1984年获中国科技大学理学硕士学位。1989年赴丹麦哥本哈根大学玻尔研究所学习，1990年获哲学博士学位。1990年起先后在美国加州大学圣塔芭芭拉分校、布朗大学任研究助理、研究助理教授，1996年在芝加哥大学费米研究所任高级研究助理。1999年回国，任中国科学院理论物理研究所研究员、博士生导师。
著有《超弦史话》《越弱越暗越美丽》《<三体>中的物理学》等。

文摘

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很多小朋友应该都看过Facebook创始人扎克伯格给他的女儿讲量子力学的那张照片。扎克伯格在清华大学经济管理学院做演讲时，谈到学习量子力学对他思维方式产生的巨大帮助。因此，清华经济管理学院的钱颖一院长当场表示，要把量子力学列入他们学院的正式课程。
可能有些小朋友会好奇了：什么是量子力学呢？一个由量子力学主宰的世界，到底是什么样的？下面，我就带领大家开启一场量子世界之旅。
在遨游神奇的量子世界之前，我要先回顾一下经典世界，也就是我们日常生活的世界。在20 世纪以前, 我们对经典世界的认识主要来自于牛顿爵士，他是人类历史上的两大科学家之一。
牛顿的早年生活相当悲惨。他出生在英国的一个小村庄。在他出生前3 个月，他爸爸就去世了。3 岁那年，他妈妈又结了婚，牛顿被交给外婆抚养。牛顿怨恨妈妈遗弃了自己，甚至曾经想放火烧掉继父家的房子。直到他10岁那年继父也过世了，妈妈才搬回来与他同住。16 岁那年，妈妈让他辍学，好帮家里干农活。幸好中学校长特别爱才，专门跑到他家去游说，说像他这么聪明的孩子，不读书实在太可惜。再加上他的舅舅也表示会在经济上帮忙，牛顿才重返校园。我们应该感谢这位了不起的中学校长：要是没有他，牛顿爵士就得一辈子修理地球了。
牛顿18 岁那年考上了剑桥大学三一学院。这是全世界有名的学院之一。小朋友们应该知道，世界上有一个很了不起的大奖，叫诺贝尔奖，它包括物理、化学、生理学或医学、文学、和平和经济学六大类。迄今为止，剑桥大学三一学院的师生已经拿过32 次诺贝尔奖。要知道，整个亚洲，48 个国家，40 多亿人口，加起来也只拿过不到30次诺贝尔奖。不过，拿了这么多次诺贝尔奖并不是三一学院闻名遐迩的主要原因。让这个学院名动天下的真正原因是，这里出了一个牛顿。
牛顿22 岁从剑桥大学毕业，那年英国爆发了一场大瘟疫，牛顿就回到自己家的农庄避难。在避难的那两年，他做出了三项影响后世数百年的发现，分别是微积分、光谱学和万有引力。牛顿之所以能创造这样的奇迹，一个很重要的原因就是他特别用功。比如，有一次他请朋友到家里吃饭，朋友来了以后，却发现牛顿正在书房里废寝忘食地工作。朋友左等右等也不见他出来，就自己吃掉了一只鸡，留下一堆骨头后离开了。牛顿从书房出来，看到盘中的骨头后恍然大悟地说：“我还以为自己没有吃饭，原来早就吃过了”。说完，他又回书房工作去了。
两年后，牛顿重返剑桥，并于26岁时当上了第二任卢卡斯数学教授。此后，牛顿的人生一直顺风顺水：29岁被选为英国皇家学会的院士，46岁当选为英国国会议员，56岁当上英国皇家造币厂的厂长，60岁成为英国皇家学会的院长。牛顿是历史上个被封为爵士的科学家，也是有史以来个享受国葬待遇的科学家。在他死后，一位诗人专门写了一首歌颂他的诗，诗里写道：“自然规律隐藏在黑暗之中。上帝说‘让牛顿去吧’，然后世界就有了光明。”

序言

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《给孩子讲量子力学》是一套旨在为青少年读者打开量子世界大门的科普读物。这套书以激发孩子对科学的好奇心为出发点，通过生动有趣的语言、形象的比喻和精心设计的插图，将那些看似深奥的量子概念变得触手可及。它并非一本枯燥的教科书，而是一次充满惊喜的科学探险，带领读者穿越微观世界的奇妙景观。 核心理念与目标读者： 这套书的核心理念在于“化繁为简，寓教于乐”。它深知量子力学本身的抽象性和数学化的特点，因此，在内容呈现上，作者力求规避复杂的数学公式和专业术语，而是专注于传递量子力学的核心思想和其引人入胜的魅力。 目标读者是那些对宇宙万物的好奇心正在萌芽，对科学充满探索欲望的青少年。他们可能刚刚接触物理学，或者对自然科学抱有浓厚兴趣，但尚未深入学习。这套书希望能为他们提供一个坚实的初步认识，播下科学的种子，鼓励他们未来在科学领域继续深耕。同时，它也适合作为亲子阅读的材料，家长可以借此与孩子一同探索科学的奥秘，共同学习和成长。 内容编排与特点： 《给孩子讲量子力学》在内容编排上，遵循循序渐进的原则，从最基本、最容易理解的概念入手，逐步深入。 开篇：为什么需要了解微观世界？ 书籍的开头会以孩子们熟悉的生活现象为切入点，例如光线的传播、物体的颜色、电子设备的工作原理等，然后引出“构成这一切的究竟是什么？”这样的问题。 通过类比和提问，激发读者对“小得不能再小”的粒子的好奇心，为进入量子世界做好铺垫。 可能会介绍一些早期科学家的探索历程，讲述他们是如何一步步打破经典物理学的局限，走向量子世界的。 第一部分：微观世界的“奇怪”行为——量子化和波粒二象性 量子化： 这是量子力学最根本的概念之一。书中会用非常形象的比喻来解释“量子”这个概念，比如将能量比作台阶，而不是一个可以任意滑动的斜坡。它会解释为什么我们看到的能量、光等物理量不是连续变化的，而是一份一份的。 波粒二象性： 这是量子力学中最令人费解但又至关重要的现象。书中会用生动的实验来展示，例如著名的双缝实验。它会解释为什么像电子、光子这样的微观粒子，既能像小球一样有明确的位置和动量，又能像水波一样展现出干涉和衍射的特性。作者会避免直接给出抽象的数学描述，而是通过故事和图像来展示这种“既是波又是粒子”的奇特性质。 第二部分：概率的宇宙——不确定性原理和量子叠加 不确定性原理： 海森堡不确定性原理是量子力学的另一块基石。书中会用通俗易懂的方式解释，为什么我们无法同时精确地知道一个粒子的位置和动量。它会强调这并非测量技术的限制，而是微观粒子本身的内在属性。可能会用“偷窥”的例子来比喻测量行为对微观粒子状态的影响。 量子叠加： 这个概念是量子计算和量子通信的基础。书中会用“薛定谔的猫”这个经典的思维实验来形象地阐述叠加态。它会解释，在被观测之前，一个量子系统可以同时处于多种可能的状态之中，直到观测行为发生，它才会“坍缩”到某一个确定的状态。这会极大地挑战读者对现实的认知，激发他们对量子世界“不确定但又充满可能”的思考。 第三部分：量子世界的“诡异”联系——量子纠缠 量子纠缠： 这是爱因斯坦称之为“幽灵般的超距作用”的现象。书中会用故事化的叙述来介绍，两个或多个粒子一旦发生纠缠，无论它们相距多远，当测量其中一个粒子的状态时，另一个粒子的状态会瞬间确定。它会强调这种联系的奇特性，以及它在未来科技（如量子通信、量子加密）中的巨大潜力。书中可能会用“心灵感应”的类比来描述这种瞬间的联系，但会强调这并非真正的思想交流，而是量子世界的一种特殊规律。 第四部分：量子世界的应用与展望 科学的工具： 书籍的最后部分会简要介绍量子力学是如何帮助我们理解世界的，例如它如何解释原子和分子的结构，如何驱动了半导体技术、激光技术的发展。 未来的可能性： 展望未来，书中会提及量子力学在量子计算机、量子通信、新材料研发等领域的应用前景，让读者感受到科学研究的活力和未来发展方向。它会鼓励孩子们，正是对这些奇妙现象的探索，才有了今天先进的科技，也孕育着未来的无限可能。 写作风格与表现手法： 《给孩子讲量子力学》的写作风格极其注重趣味性和启发性。 故事化叙事： 许多复杂的概念会通过小故事、寓言或者生动的场景来呈现。例如，可能会将粒子拟人化，赋予它们一些有趣的性格和行为，让读者更容易产生共鸣。 形象的比喻： 作者会大量运用生活中的常见事物来类比抽象的量子概念。比如，用游乐场的排队买票来比喻量子化，用捉迷藏来比喻不确定性原理，用远隔千里的双胞胎默契感应来比喻量子纠缠。这些比喻既生动形象，又能准确地传达核心思想。 互动式提问： 书中会穿插许多引导性的问题，鼓励读者进行思考和想象。例如，“如果你是那个电子，你会怎么做？”“你觉得量子世界还有哪些我们不知道的秘密？” 精美的插图： 视觉元素在科普读物中扮演着至关重要的角色。《给孩子讲量子力学》会配备大量高质量的插图，这些插图不仅色彩鲜艳、造型可爱，更能准确地可视化抽象的量子概念，帮助读者建立直观的认识。例如，描绘粒子在不同状态下的叠加，展示波粒二象性的实验场景等。 语言风格： 语言力求简洁明快，充满活力，避免使用过于学术化的词汇。作者会站在孩子的视角，用他们能够理解的语言来解释问题，并适时加入一些幽默的元素，让阅读过程轻松愉快。 潜在价值与影响： 这套《给孩子讲量子力学》不仅仅是一本提供知识的书，更是一种科学启蒙的工具。 培养科学思维： 通过接触量子力学这样颠覆性的科学理论，孩子们能够初步接触到科学研究中“质疑、探索、验证”的过程，培养批判性思维和逻辑推理能力。 激发学习兴趣： 将枯燥的科学概念变得有趣，能够极大地激发孩子们对物理学乃至整个科学世界的兴趣，为他们未来的学习打下坚实的基础。 拓宽视野： 量子力学是现代科学的基石之一，理解它有助于孩子们更深入地认识宇宙的本质，拓宽他们的认知边界。 树立科学自信： 即使是看似最复杂的科学，通过合适的引导也能被理解。这套书的成功会给孩子们带来“我能学好科学”的自信心。 总之，《给孩子讲量子力学》致力于以最亲切、最富有想象力的方式，带领年轻的读者们走进一个充满奇迹和未知的微观世界。它不仅传授知识，更重要的是点燃孩子心中对科学探索的热情，为他们打开通往更广阔科学天地的大门。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题《给孩子讲量子力学》瞬间吸引了我，让我充满了好奇。我一直觉得量子力学是物理学中最神秘、最迷人的领域之一，但同时又被其复杂的数学和概念所吓倒。想象一下，用孩子都能理解的方式来解释这些深奥的原理，这本身就是一项了不起的挑战。我脑海中浮现出各种生动的比喻和形象的画面，希望作者能够巧妙地将这些抽象的概念转化为易于理解的故事。我期待这本书能像一位经验丰富的向导，带领我穿越量子世界的奇幻旅程，揭示微观粒子那些令人惊叹的行为。我设想，也许会有关于“薛定谔的猫”的有趣阐述，或者对“量子叠加”的直观解读，甚至是对“量子纠缠”那不可思议的关联性的生动描述。我希望这本书不仅仅是知识的传授，更能激发孩子对科学的兴趣和探索精神，让他们在玩乐中学习，在惊奇中成长。这本书的封面设计也很吸引人，充满童趣的同时又不失科学的严谨感，让我对内容更加期待。我迫不及待地想知道，作者是如何将如此复杂的科学理论，变得如此有趣且富有吸引力的。

评分☆☆☆☆☆

作为一个对科学一直充满敬畏但又望而却步的普通家长，我总觉得量子力学是属于科学家们的领域，离我们的日常生活太遥远了。然而，《给孩子讲量子力学》这个书名，如同一缕曙光，照亮了我通往这个未知世界的希望。《给孩子讲量子力学》这个名字，让我立刻联想到那些曾经让我头疼的物理课本，但我相信这本书会彻底颠覆我的认知。我希望这本书能让我明白，量子力学并非高不可攀，它可能就隐藏在我们身边，只是我们没有发现。我设想，作者会不会用类似“变形金刚”或者“魔法”的比喻来解释粒子的奇妙特性？比如，粒子可以同时出现在两个地方，这不就像是一个会瞬移的超级英雄吗？我又在想，如果能通过这本书，让我的孩子对科学产生浓厚的兴趣，培养他们的好奇心和求知欲，那将是多么有意义的事情。我希望这本书能成为我们亲子阅读时光中的一个惊喜，让我们一起探索那些超越常识的宇宙奥秘。它的出版，是对家长们的一个福音，让我们有机会和孩子一起成长，一起学习。

评分☆☆☆☆☆

“给孩子讲量子力学”——这个书名本身就带有一种挑战性，也充满了吸引力。我一直认为，科学的魅力在于其探索未知和揭示规律的能力，而量子力学无疑是现代物理学中最具革命性的部分之一。然而，它所涉及的抽象概念和反直觉的现象，常常让成年人都感到难以理解，更不用说孩子了。因此，我非常好奇作者是如何克服这一挑战的。我设想，这本书可能不仅仅是知识的传递，更是一种思维方式的引导。也许它会用孩子们熟悉的日常事物作为类比，将量子的“不确定性”、“叠加态”等概念变得生动形象。我希望通过这本书，我的孩子能够开始对这个奇妙的微观世界产生兴趣，培养他们探索科学的好奇心和求知欲。同时，我也希望这本书能让我重新审视自己对量子力学的理解，或许它能为我打开一扇新的窗户，让我以更广阔的视野去看待这个世界。

评分☆☆☆☆☆

《给孩子讲量子力学》这个书名，一下子击中了我的心坎。一直以来，我都很想和孩子一起探索科学的奥秘，但又常常因为自己知识的局限而感到力不从心。量子力学，这个听起来就充满了神秘感和深度的领域，更是我一直想了解却无从下手的地方。我非常期待这本书能够提供一种全新的视角，让我能够和孩子一起，以一种轻松有趣的方式，去理解那些看似高深莫测的物理概念。我设想，书中会不会有关于“粒子的双缝干涉”实验的精彩讲解，或者对“量子隧穿效应”的趣味性解读？我希望这本书能够像一个通俗易懂的科普读物，而不是一本充斥着专业术语的教科书。我希望它能够激发孩子对科学的兴趣，培养他们独立思考和解决问题的能力。这本书的出版，让我看到了科学教育的希望，也给了我一个机会，去和我的孩子一起，共同成长，共同进步。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，当我第一次看到《给孩子讲量子力学》这个标题时，我的第一反应是：“这怎么可能？”量子力学，在我看来，是物理学中最令人费解的部分之一，充斥着概率、不确定性和反直觉的现象。让孩子理解这些，甚至让成年人也能领会其中的精髓，这简直是一项不可能完成的任务。然而，正是这种挑战性，让我对这本书产生了浓厚的兴趣。我好奇作者究竟采用了何种方法，能够将如此抽象的概念，以一种孩子能够接受，甚至享受的方式呈现出来。我设想，这可能需要大量的形象化比喻、生动的图画，以及精心设计的互动环节。我期待这本书能够像一本奇幻故事书，讲述微观世界里的魔法，而不是枯燥的公式和理论。我希望它能激发孩子对科学的好奇心，让他们在玩乐中学习，在惊奇中探索。这本书的出现，无疑是对科学普及的一大贡献，它试图打破科学与大众之间的隔阂，让更多的人有机会接触到前沿的科学知识。