Los 12 mejores libros de física cuántica que querrás explorar

¿Tienes curiosidad sobre el continuo espacio-tiempo o las realidades del viaje en el tiempo? Luego, consulte los 12 mejores libros de física cuántica para cada estudiante.

La física cuántica es el estudio de la materia en su nivel más básico. A veces también se le llama física de partículas. La mecánica cuántica es una rama aún más detallada de este campo científico. Se centra en las ecuaciones matemáticas que gobiernan el movimiento y las interacciones de las partículas a nivel subatómico.

Esta rama de la ciencia puede ser difícil para algunos estudiantes porque trata cosas que no podemos ver fácilmente. Gran parte de la comprensión de esta rama de la ciencia provino del trabajo de científicos como Einstein a principios del siglo XX. Usaron ecuaciones y teorías matemáticas para crear una imagen del universo. Aunque todo esto era teórico, era sorprendentemente preciso y, por lo tanto, hoy en día, todavía usamos gran parte de su trabajo para estudiar el universo conocido.

Cuando la tecnología telescópica sea lo suficientemente buena como para ver cosas en este nivel molecular, gran parte del trabajo de científicos como Einstein habrá demostrado ser cierto. Puede encontrar algunas teorías similares a las que se hace referencia en nuestro artículo; ¿Qué es la ciencia ficción dura?

Pero, ¿cuál es el impacto de la física cuántica en la gente común? ¿Vale la pena leer sobre ella? La ciencia cuántica se ha abierto camino en nuestra cultura moderna y vernácula. Sería difícil encontrar una película de ciencia ficción que no hable sobre el entrelazamiento cuántico o la teletransportación cuántica. Incluso algo de misticismo tiene sus raíces en la física de partículas. Aunque gran parte de esto es ficción, tiene sus raíces en el mundo científico.

Esta conexión cultural y la fascinante historia de las personas detrás de la física cuántica lo convierten en un tema sobre el que vale la pena leer. Si usted es un profesor que necesita repasar algunas habilidades o un buen libro, es un buen lugar para comenzar. Aquí hay una lista de los mejores 12 libros sobre física cuántica para que disfrute el científico en su vida.

Aquí están los mejores libros de física cuántica para principiantes

1. Mecánica cuántica: el mínimo teórico de Leonard Susskind y Art Friedman

En Quantum Mechanics: The Theoretical Minimal, Leonard Susskind se asoció con Art Friedman para discutir la teoría y las matemáticas en el mundo de la mecánica cuántica. Los dos autores publicaron este trabajo en 2014. Este libro es una introducción al mundo de la teoría cuántica y abarca por completo la extraña naturaleza del tema.

Es una continuación del primer libro de Susskind, El mínimo teórico , y también funciona como un curso paralelo al curso de educación continua de la Universidad de Stanford que enseña Susskind. Este libro es conocido por ser accesible, al menos para aquellos que entienden algo de física cuántica, lo que lo hace popular entre los principiantes en el campo.

“Las unidades que usamos reflejan nuestro propio tamaño. El origen del metro parece ser que se usaba para medir cuerdas o telas: se trata de la distancia desde la nariz de una persona hasta sus dedos extendidos. Un segundo es casi tan largo como un latido del corazón. Y un kilogramo es un buen peso para llevar. Usamos estas unidades porque son convenientes, pero la física fundamental no se preocupa mucho por nosotros”.

Leonard Susskind, Mecánica cuántica: el mínimo teórico

2. Física cuántica para principiantes: de la teoría ondulatoria a la computación cuántica por Carl J. Pratt

La física cuántica es un tema que no se presta bien a los verdaderos principiantes, pero este libro se acerca lo más posible. Física cuántica para principiantes: de la teoría de ondas a la computación cuántica presenta al lector los principios básicos del estudio, pero utiliza bastante matemática para hacerlo. Por lo tanto, algunos verdaderos principiantes dirían que no es accesible.

Para aquellos con algo de conocimiento, parece tener la cantidad justa de matemáticas combinada con temas menos intensos, lo que lo convierte en una excelente opción para principiantes que saben un poco sobre el tema. Si tiene experiencia en física pero no en física cuántica, este es uno de los mejores libros para comprender mejor este campo. Este es uno de los libros más nuevos en esta lista de las mejores lecturas de física cuántica, ya que se publicó en 2021.

“La fuerza nuclear débil es el mecanismo de interacción entre partículas subatómicas que es responsable de la descomposición radiactiva de los átomos”.

Carl J. Pratt, Física cuántica para principiantes: de la teoría ondulatoria a la computación cuántica

3. Cómo enseñar física cuántica a tu perro por Chad Orzel

Sin duda, los mejores libros de física cuántica pueden estar cargados de teoremas y fórmulas matemáticas. Cómo enseñar física cuántica a tu perro es una versión interesante del tema. En este libro, Chad utiliza a Emmy, un perro parlante que creó, para explicar las teorías clave de la física cuántica y descubrir su interesante historia. Toca muchos de los principios básicos en el campo, incluido el principio de incertidumbre de Heisenberg y la teoría de la dualidad partícula-onda, pero de una manera que los principiantes pueden entender. Publicó este libro en 2009.

“Si las golosinas para perros aparecieran en un espacio vacío en medio de una cocina, un humano se asustaría, pero un perro lo tomaría con calma. De hecho, para la mayoría de los perros, la generación espontánea de golosinas sería una reivindicación: siempre esperan que las golosinas aparezcan en cualquier momento, sin ninguna razón obvia”.

Chad Orzel, Cómo enseñar física cuántica a tu perro

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4. Introducción a la Mecánica Cuántica por David J. Griffiths

A menudo utilizado como libro de texto en las clases de física cuántica, Introducción a la mecánica cuántica es un libro de divulgación científica ideal para principiantes. David J. Griffiths escribe de tal manera que no necesitas conocimientos de física clásica para entender su escritura.

Explica las matemáticas antes de esperar que el lector las sepa. Esto significa que le muestra al lector cómo "hacer" el trabajo, luego explora lo que ese trabajo "significa". Estas explicaciones facilitan la comprensión de los principios que se enseñan en este popular libro de texto. Curiosamente, ignora por completo el contexto histórico. Este libro se publicó por primera vez en 1994.

“Pero la física es como la carpintería: usar la herramienta correcta hace que el trabajo sea más fácil, no más difícil, y enseñar mecánica cuántica sin el equipo matemático apropiado es como pedirle al estudiante que cave una base con un destornillador”.

David J. Griffiths, Introducción a la mecánica cuántica

Autores premiados de física cuántica

5. QED: La extraña teoría de la luz y la materia de Richard P. Feynman

El físico ganador del Premio Nobel Richard P. Feynman es conocido por sus conferencias que hicieron que el desafiante tema de la física cuántica fuera más comprensible para los no científicos. Las conferencias de Feynman sobre física a menudo se compilan en libros, y QED: The Strange Theory of Light and Matter es uno de ellos.

Este libro cubre la electrodinámica, o el estudio de la luz, los rayos X y los rayos gamma. Toma las fórmulas de Dirac y las expande, cambiando la comprensión de la naturaleza de las partículas y cómo funcionan las ondas. Este libro se publicó por primera vez en 1985 y sigue siendo un trabajo importante en la comprensión moderna de la luz y el espectro electromagnético. También entreteje algo de humor en su trabajo, que es parte de lo que lo convierte en un libro de física popular.

“Lo que les voy a contar es lo que les enseñamos a nuestros estudiantes de física en el tercer o cuarto año de posgrado… Mi tarea es convencerlos de que no den la espalda porque no lo entienden. Ves que mis alumnos de física no lo entienden… Eso es porque yo no lo entiendo. Nadie lo hace."

Richard P. Feynman, QED: La extraña teoría de la luz y la materia

6. Relatividad: la teoría especial y general de Albert Einstein

No se puede pensar en física sin pensar en Einstein, cuyas famosas teorías revolucionaron el mundo de la ciencia en su día. Fue uno de los científicos más famosos de la física clásica, y su teoría de la relatividad es una de sus contribuciones científicas más famosas.

Publicó Relatividad en 1916, y el libro intentó desglosar la Teoría General de la Relatividad en algo que el lector promedio pudiera entender sin comprender verdaderamente los principios matemáticos del mundo cuántico. Fue la premisa básica de este libro lo que convirtió a Einstein en un nombre familiar en el mundo de la ciencia, pero fue la accesibilidad del libro lo que lo hizo conocido entre el público en general.

“Si nunca has hecho nada malo, probablemente sea porque nunca has probado nada nuevo”.

Albert Einstein, Relatividad

7. Algo profundamente oculto: los mundos cuánticos y el surgimiento del espacio-tiempo de Sean Carroll

El físico teórico Sean Carroll es conocido por sus escritos científicos, y Something Deely Hidden: Quantum Worlds and the Emergence of Spacetime es uno de sus mejores trabajos. Utiliza el libro para reconciliar la teoría de la relatividad de Einstein con la mecánica cuántica moderna.

Leer este libro le da a uno una nueva comprensión del universo y el lugar del ser humano en él. Carroll teoriza que cada segundo, se hace una copia de cada persona en diferentes caminos a lo largo del continuo espacio-tiempo. Cuando este libro se publicó en 2019, se convirtió instantáneamente en un éxito de ventas del New York Times y fue el libro de ciencia favorito de 2019 según datos de Science News.

“El enigma en el corazón de la realidad cuántica se puede resumir en un solo lema: lo que vemos cuando miramos el mundo parece ser fundamentalmente diferente de lo que es”.

Sean Carroll, Algo profundamente oculto: los mundos cuánticos y el surgimiento del espacio-tiempo

8. Los principios de la mecánica cuántica de Paul AM Dirac

Considerado el trabajo estándar en el campo, Los principios de la mecánica cuántica se publicó por primera vez en 1958. En el libro, Dirac describe algunas de sus teorías especulativas sobre el reino cuántico, incluida su teoría de que existían positrones, que se probaría mediante la observación de unos pocos. años después de publicar el libro. El trabajo de Dirac fue tan fundamental para esta rama de la ciencia que le valió el Premio Nobel a la temprana edad de 31 años. Este libro sigue siendo vital para comprender el campo, incluso décadas después de su publicación.

“La mecánica clásica se ha desarrollado continuamente desde la época de Newton y se ha aplicado a una gama cada vez mayor de sistemas dinámicos, incluido el campo electromagnético en interacción con la materia”.

Paul AM Dirac, Los principios de la mecánica cuántica

Física moderna

9. ¿Qué es real? La búsqueda inconclusa del significado de la física cuántica de Adam Becker

En ¿Qué es real? La búsqueda inconclusa del significado de la física cuántica , Adam Becker sostiene que la interpretación de la mecánica cuántica basada en la Interpretación de Copenhague de Niels Bohr puede ser incorrecta. Sigue la historia de los grandes pensadores que también cuestionaron a Bohr y teoriza que es posible que en realidad no tengamos la respuesta correcta a la antigua pregunta de "¿qué es real?" Este es un gran libro para profundizar en la física cuántica y las posibles interpretaciones adicionales de la ciencia moderna. Becker publicó esto en 2018.

“La ciencia, bien hecha, se esfuerza por no respetar absolutamente ninguna autoridad más que la experiencia y los datos empíricos. Nunca tiene éxito del todo, pero se acerca y tiene un mejor historial que cualquier otro método que hayamos encontrado los simios para aprender sobre el mundo que nos rodea”.

Adam Becker, ¿Qué es real? La búsqueda inconclusa del significado de la física cuántica

10. El momento cuántico: cómo Planck, Bohr, Einstein y Heisenberg nos enseñaron a amar la incertidumbre por Robert P. Crease y Alfred Scharff Goldhaber

La física cuántica parece moderna, pero se originó a principios del siglo XX. En The Quantum Moment, Robert P. Crease y Alfred Scarff Goldhaber aportan las experiencias de un físico y un filósofo a su discusión sobre temas de física cuántica. Miran al gato de Schrödinger, la idea de los multiversos y el entrelazamiento cuántico, la teoría de los saltos cuánticos y cómo esas teorías científicas impactan en la sociedad moderna utilizando la ciencia y la lógica. El libro fusiona magistralmente la mecánica y la física clásicas con ideas culturales modernas vinculadas a estas teorías científicas. Este libro fue publicado en 2014.

“Inicialmente, asumimos que el impacto cultural de la cuántica era en gran parte intrascendente, y que en su mayoría encontraríamos términos e imágenes utilizados por charlatanes para impresionar a los crédulos, y artistas con una pizca de alfabetización científica que se apropiaron de la autoridad cultural de la ciencia”.

Robert P. Crease, El momento cuántico

11. La partícula al final del universo: cómo la búsqueda del bosón de Higgs nos lleva al borde del universo por Sean Carroll

The Particle at the End of the Universe explora el Gran Colisionador de Hadrones del CERN y cómo condujo al descubrimiento del Bosón de Higgs, también conocido como "La Partícula de Dios". Este descubrimiento en 2012 fue uno de los mejores de la historia. Este libro cuenta la historia del descubrimiento con menos información cuántica de alta tecnología y más información clara sobre lo que la gente estaba haciendo cuando hicieron este descubrimiento. Este libro se publicó en 2012, poco después del descubrimiento histórico.

“Somos parte del universo que ha desarrollado una habilidad notable: podemos mantener una imagen del mundo en nuestras mentes. Somos la materia contemplándose a sí misma”.

Sean Carroll, La partícula del fin del universo

12. Danza de los fotones: de Einstein a la teletransportación cuántica por Anton Zeilinger

Einstein era un científico brillante, pero se aferró firmemente a la idea de que la física tenía que estar conectada con la realidad. Dance of the Photons: From Einstein to Quantum Teleportation es el trabajo de Anton Zeilinger, quien descubrió por sí mismo que el entrelazamiento cuántico ocurre. A través de estas lecciones, finalmente llegó a existir la computadora cuántica. El libro se basa en el trabajo de científicos como Einstein y Schrödinger, pero muestra un lado irreal del mundo de la física. Este libro salió al mercado en 2010.

“Durante siglos hemos tratado de profundizar más y más para encontrar causas y explicaciones, y de repente, cuando vamos a lo más profundo, al comportamiento de partículas individuales de cuantos individuales, encontramos que esta búsqueda de una causa llega a su fin. . No hay causa. En mi opinión, esta indeterminación fundamental del universo aún no se ha integrado realmente en nuestra visión del mundo”.

Anton Zeilinger, Danza de los fotones: de Einstein a la teletransportación cuántica

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