《Quantum Physics》、《Quantum Chemistry》、《Quantum Chemistry》、《Quantum Computation and Quantum Information》

 量子物理科普三書──《量子物理好學圖鑑:全面快速入門》、《圖解量子化學:一本讀懂橫跨所有化學領域的學問》、《圖解量子電腦入門》

這三本科普書的大學等級教科書:

量子物理學Eisberg/Resnick的《Quantum Physics of Atoms, Molecules, Solids, Nuclei, and Particles》提供「大學量子課的完整骨架」;Gasiorowicz的《Quantum Physics》將「概念翻譯成現代量子語言」。

量子化學Ira N. Levine的《Quantum Chemistry》是量子化學課程的標準大學教材,能將《圖解量子化學》的每一個概念「數學化、嚴格化」。

量子電腦

Nielsen & Chuang的《Quantum Computation and Quantum Information》以嚴格數學,將態向量、算符、量子閘、電路模型完整推到可證明、可計算。

  • Qubit、疊加、測量(入門概念)

圖解書:用圖像把「0/1 之外的量子狀態」講到不怕

Nielsen & Chuang:用 Hilbert space / Dirac notation / Born rule 把概念定義清楚

  • 量子閘與量子電路(怎麼「算」)

圖解書:讓你先理解 X、H、CNOT 這些閘在做什麼、電路怎麼長

Nielsen & Chuang:把量子電路模型、通用性、分解與等價變形做成正式理論

  •  糾纏、teleportation、密集編碼(量子通訊主菜)

圖解書:用故事/流程圖把「為什麼不可思議」講清楚

Nielsen & Chuang:用 Bell state、張量積、測量與條件操作把每一步推導完

  • 量子演算法(為什麼可能比古典快)

圖解書:先看懂 Grover、Shor 等「在幹嘛」

Nielsen & Chuang:把 QFT、相位估計、查找與複雜度相關論述串起來

  •  量子錯誤更正(真正工程化的關鍵)

圖解書:知道「量子世界很脆弱,所以必須編碼」

Nielsen & Chuang:系統講 錯誤模型、編碼、syndrome、容錯計算



正式學習量子力學

Cohen-Tannoudji / Diu / Laloë《Quantum Mechanics》

Volume I:Basic Concepts, Tools, and Applications :「量子語言能力」的建立:

量子態、疊加、測量、機率詮釋

算符、對易關係、表象(position / momentum / energy)

薛丁格方程(時間依賴/不依賴)、波包與時間演化

一維問題:位勢井、穿隧、散射、束縛態 基本模型

學會用狀態向量與算符去描述現象,而不是只會背結論。

Volume II:Angular Momentum, Spin, and Approximation Methods

角動量的代數結構(ladder operator 那整套)

自旋、兩能級系統、磁共振/旋量(這對你做 NMR/MRS 背景超香)

加角動量、Clebsch–Gordan(多粒子/原子結構會一直用)

近似法的統一框架:

變分法

微擾(定態/含時)

WKB、半經典其他常見近似觀念

 這冊讀通,量利能力“升級成可用工具箱”:遇到不可解問題知道該用哪把刀。

Volume III:Fermions, Bosons, Photons, Correlations, and Entanglement

從「單粒子量子力學」帶到「現代量子物理/量子資訊/多體」的入口:

全同粒子:費米子/玻色子、對稱化/反對稱化

二次量子化語言的味道(多體的自然語言)

光與物質的量子描述(光子、輻射場的觀念)

關聯(correlations)、糾纏(entanglement)的更物理化處理

量子統計、凝聚態/AMO 常見的橋接


安積國造神社破魔矢製作、宇倍神社巫女們製作縁起物、新潟・白山神社巫女們製作縁起物、熊野那智大社大型繪馬

 安積國造神社在郡山市的安積國造神社,被稱為「用來祛除邪氣、讓人一年健康平安度過的吉祥物」的破魔矢製作,現在正迎來最繁忙的高峰期。

今年,巫女會依照明年的生肖主題,將與「午」(馬)相關的張子(紙塑玩偶),以及據說具有保佑家內安全等御利益的葫蘆,一個一個用手工仔細地裝飾、固定在破魔矢上。

預計在年底前將準備約5000支。


宇倍神社被稱為「因幡一之宮」的鳥取市國府町宮下的宇倍神社,於27日為迎接新年初詣的參拜人潮,由巫女們製作縁起物(吉祥物)破魔矢等,完成迎春準備。

約25名身穿白衣與緋袴的巫女們,先在本殿學習神社的歷史、迎接參拜者時應有的心態與禮儀作法;之後將破魔矢以明年生肖「午(馬)」為主題,用馬的繪馬與鈴鐺加以裝飾,並逐一細心包裝,每一支都處理得十分周到。

新潟・白山神社

為了迎接新年的初詣,新潟市的白山神社正在加緊準備御守、熊手等各式各樣的縁起物(吉祥物)。

「能把福氣一把一把搔聚起來的熊手……以及用來驅除災厄的破魔矢。」

在白山神社,巫女等人為迎接新的一年,準備了約100種縁起物。此外,也準備了各式各樣印有明年生肖「午(馬)」圖樣的御朱印。當縁起物一擺上頒布所(發放/販售處),立刻就能看見有人馬上拿起來挑選的身影。


熊野那智大社

位於和歌山縣那智勝浦町、被列為世界遺產的熊野那智大社,境內所展示的生肖大型繪馬,已在26日之前由今年的「巳」(蛇)更換為明年的「午」(馬)。

這面大型繪馬由大社的宮司)親手繪製,尺寸約為高3公尺、寬4公尺。畫面中央描繪被視為神明座騎的白馬抬起前腳、充滿躍動感的姿態,並配上初日從那智瀑布升起的景象。據悉其中寄託著「希望成為能夠飛躍的一年」的願望。


量子詮釋的兩本科普書──《潛藏的宇宙:量子世界與時空的湧現》、《量子糾纏:黑爾戈蘭島的奇幻旅程》。


量子詮釋的兩本科普書──《潛藏的宇宙:量子世界與時空的湧現》(Something Deeply Hidden)、《量子糾纏:黑爾戈蘭島的奇幻旅程》(Helgoland)。


《潛藏的宇宙:量子世界與時空的湧現》──多世界詮釋(Everett / Many-Worlds)
這本幾乎就是一部作者表示「我為什麼相信多世界」的完整論證書:他認為量子力學的數學形式(波函數/薛丁格方程)本身就夠了,不需要額外加一條“塌縮規則”,也不需要把觀測者放在特殊地位。

  1. 波函數是客觀的、普適的:整個宇宙可用「一個」波函數描述(某種意義上是真實的本體)。
  2. 沒有物理塌縮:測量不是神秘動作,只是系統與儀器/環境發生量子交互作用。
  3. 世界“分支”靠退相干(decoherence)變得互不干涉:我們之所以「看起來」只得到單一結果,是因為退相干讓各分支幾乎無法再互相干涉,於是每個分支裡的觀察者都會覺得自己看到唯一結果。
「結果都發生,只是分到不同分支」的多重宇宙圖像,這與其說是平行宇宙,不如說正交分支,不是在「時空中複製出另一個宇宙」那種科幻畫面,而是同一個總態在希爾伯特空間裡,分解成彼此(幾乎)正交、互不干涉的區塊。
理論結構很乾淨——只保留單一演化方程,不額外引入塌縮或隱變量,然而就算有退相干,也不“強迫”你必須把它解讀成很多世界(你可以把整個波函數當整體描述,不一定要叫它「多世界」)。

《量子糾纏:黑爾戈蘭島的奇幻旅程》──關係詮釋(Relational QM, RQM)
《Helgoland》就是在用故事+物理直覺去推他自己的詮釋:“狀態/性質不是物體自帶的,而是系統與系統互動時才有意義。
  • 量子態是“相對的”:量子系統的「狀態」不是上帝視角的絕對描述,而是「系統A相對於系統B」的一種關係描述。
  • “事實”在互動中產生,但不必對所有觀點都同時是事實:不同系統之間可能有各自一致的描述,但不需要假設有一個全局、同時對所有人都成立的單一事實視角。
  • 不靠塌縮,也不靠“增殖世界”:她跟多世界一樣不需要客觀塌縮,但她也不想付出「很多世界」的本體論代價;它更像把「觀測者/被觀測」的特權拿掉,讓任何物理系統都能扮演“觀測者”的角色。
「沒有上帝視角」的世界觀——物理量不是“物本身的屬性”,而是“互動中的相對屬性”。量子怪異(特別是糾纏、觀測)解釋成「世界本來就是關係網」,而不是「意識或觀測造成魔法」。

額外一提,量子糾纏或是量子纏結是對Quantum Entanglement的中譯,我原本想日文是不是可翻譯成量子むすび,但其實日文是譯成量子もつれ,主要是「むすび」的語感太“正向/締結”,不夠“糾結”XD"