两年前，麻省理工学院教授大卫·凯泽（下图）和一个国际团队利用激光器、单光子探测器、原子钟和巨型望远镜收集了八十亿年前遥远类星体发出的光，以便走得更远。 改进的量子纠缠测试。 因此量子物理学基础知识点总结，研究人员有效地排除了一种潜在的反对意见，即纠缠可能是由于测量选择与被测试粒子的行为之间的某种相关性而引起的。 是的，量子纠缠违背了我们的直觉，但凯泽指出，至少科学家可以继续理解它。
这让薛定谔彻夜难眠，但 20 世纪 30 年代的理论家只有纸和笔，没有今天的计算能力和“令人信服的类比”来指导他们，也几乎没有物理证据。 相比之下，今天，科学家们现在拥有先进的工具来研究这些问题量子物理学基础知识点总结，而这些方法直到最近几年在实验或经验上都是不可能的。 现在，麻省理工学院物理学教授、麻省理工学院科学、技术和社会项目主任、格梅斯豪森科学史教授凯泽撰写了关于这一主题的新历史书《量子遗产：安排一个不确定的世界》。
物理学的繁荣
在主要物理学家的小插曲、对该领域发展的原创研究以及他自己在宇宙学方面的工作的描述之间，凯撒强调了该领域随着时间的推移所发生的巨大变化。 该学科的命运确实发生了相当戏剧性的转变，凯撒的目标是在一个非常动荡的世纪向读者呈现一个不同类型的故事，一个不同的线索。 事实上，许多量子物理学的历史在形式上都是望远镜式的，重点关注该领域最著名的恒星：
基础量子理论家尼尔斯·玻尔（Niels Bohr）、保罗·狄拉克（Paul Dirac）、维尔纳·海森堡（ ）和薛定谔（Schrö），爱因斯坦经常被描述为著名的量子怀疑论者。 在物理世界因世界大战而陷入混乱之前，这些科学家发展了量子力学并确定了其最令人费解的特征：包括量子纠缠和不确定性原理（测量粒子的位置和动量等精度的差异）。 权衡）。
即使现在我们仍然很难解释这些概念，但很多其他事情已经发生了变化。 从 20 世纪 40 年代开始，物理学经历了 25 年来前所未有的发展，尤其是二战后，学生涌入美国大学。 凯撒谈到这一发展阶段时说：在战后的四分之一个世纪里，我们培养的物理学人才比创世以来还要多。 与此同时，大型粒子对撞机改变了物理学的方法，产生了有关亚原子结构的新知识。
物理学的崩溃
研究团队合作进行实验，并严格致力于推动物理学的进步。 成为物理学家的人比以往任何时候都多，但思考量子物理学提出的“哲学”问题的人似乎比以往任何时候都少，而且这个问题已经变得不流行了。 这不仅仅是秋千，物理学甚至在实际问题中看到了这些相当戏剧性的变化。 凯泽通过仔细阅读物理教科书，仔细记录了这一转变，展示了务实研究的精神如何占据主导地位。
教科书作者总会做出一系列的价值判断：什么是合适的话题，什么是合适的方法？ 我们应该问什么问题？ 什么是“纯粹”哲学？ 随后，物理学泡沫破灭：20 世纪 70 年代初，随着经济放缓和联邦资金减少，该领域的资金、入学人数和就业机会都急剧下降。 这些数字在学院的几乎所有研究领域都出现了崩溃，没有哪个领域比物理学下降得更快。
《量子遗产》
也许令人惊讶的是，20 世纪 70 年代的就业市场危机重新激发了人们对 1930 年代量子奇迹的兴趣。 正如 在他 2011 年出版的《嬉皮士如何拯救物理学》一书中详细介绍的那样（该书源于这本书的项目），在理解纠缠方面已经取得了一些关键进展。 当时处于边缘地位的物理学家缺乏快速研究机会，因此可以相对自由地探索被忽视的问题。
凯撒在《量子遗产》中指出：这种非常规思维很快也开始影响教学。 弗里乔夫·卡普拉（ Capra）的畅销书《物理之道》将东方宗教和量子奥秘联系起来，如今被认为是新时代的必需品，但由于物理学教授渴望吸引学生回到课堂，所以它出现在学术课程大纲中。 自 20 世纪 70 年代以来，量子物理学经历了多个小时代。
国防开支在 20 世纪 80 年代刺激了物理学的复兴，但当国会在 1993 年否决了超导超级对撞机项目时，该学科某些分支的物理学家无法产生许多新的实验结果，直到大型强子对撞机对撞机于 2008 年上线。结果，近几代学者都体会到物理学是一门动荡的学科，其命运与遥远的政治息息相关。 有时，人们在物理学繁荣时期陷入了不同步，尽管并非他们自己的过错，但机会在他们获得学位之前就消失了。
大型对撞机带来希望
在过去的半个世纪里，我们已经看到这种情况发生过两次。 因此，虽然像薛定谔这样的物理学伟人可以用铅笔和纸取得进步，但对于当代学科的进步来说，物理学的物质条件非常重要。 这些想法很重要，但它们植根于不断变化的世界，《量子遗产》赢得了学术界的赞誉； 加州理工学院诺贝尔奖获得者、物理学家基普·索恩对这本书给予了高度评价。 “关于过去一个世纪物理学和宇宙学重大发展的一系列引人注目的小插曲”，这本书将科学与人类历史无缝地结合在一起。
获奖小说家内尔·弗罗伊登伯格 (Nell ) 指出，凯撒能够揭示超凡脱俗的思想与它们所形成的社会和政治世界之间的联系，这有助于“为宇宙之谜提供令人着迷的指南”。 凯撒则希望读者考虑科学家的“双重本性”，他们希望找到永恒的答案，尽管受到当时的工具和假设的束缚。 在《量子遗产》探索狄拉克等物理学家个人生活的同时，凯撒也希望读者能够理解什么是彻底协作的量子物理学事业。
科学有写个别天才的传统，但量子力学从一开始就需要一个整体，在研究机构、世代和群体时，凯撒发现这比站在山顶思考这些遥不可及的天才更有价值。一个寓言，但对于这个系列的发展来说是一个特别不合适的寓言。 50多年来，超过15000名物理学家发表了有关希格斯玻色子的论文，探索亚原子粒子如何获得质量，但直到大型强子对撞机开始运行后，科学家们才找到了证据。
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