탐색하고 싶은 양자 물리학을 위한 최고의 책 12권

게시 됨: 2022-12-27

시공간 연속체 또는 시간 여행의 현실이 궁금하십니까? 그런 다음 모든 학생을 위한 양자 물리학 최고의 책 12권을 확인하세요.

양자물리학은 가장 기본적인 수준에서 물질을 연구하는 학문입니다. 때로는 입자물리학이라고도 합니다. 양자 역학은 이 과학 분야의 훨씬 더 상세한 분야입니다. 아원자 수준에서 입자의 움직임과 상호 작용을 지배하는 수학 방정식에 중점을 둡니다.

이 과학 분야는 우리가 쉽게 볼 수 없는 것들을 다루기 때문에 일부 학생들에게는 어려울 수 있습니다. 이 과학 분야에 대한 많은 이해는 1900년대 초 아인슈타인과 같은 과학자들의 작업에서 비롯되었습니다. 그들은 우주의 그림을 만들기 위해 수학 방정식과 이론을 사용했습니다. 비록 이것이 모두 이론적이었지만, 그것은 충격적일 정도로 정확했고, 따라서 오늘날에도 우리는 알려진 우주를 연구하기 위해 그들의 작업의 많은 부분을 여전히 사용하고 있습니다.

망원경 기술이 이 분자 수준에서 사물을 볼 수 있을 만큼 충분히 좋아지면 아인슈타인과 같은 과학자들의 많은 연구가 사실임이 입증되었습니다. 우리 기사에서 언급된 유사한 이론을 찾을 수 있습니다. 하드 사이언스 픽션이란?

그러나 양자 물리학이 일상적인 사람들에게 미치는 영향은 무엇이며 읽을 가치가 있습니까? 양자 과학은 우리의 현대 문화와 모국어로 짜여졌습니다. 양자 얽힘이나 양자 순간이동에 대해 이야기하지 않는 공상과학 영화를 찾기가 어려울 것입니다. 일부 신비주의도 입자 물리학에 뿌리를 두고 있습니다. 이것의 대부분은 허구이지만 과학계에 뿌리를두고 있습니다.

이 문화적 연결과 양자 물리학 배후에 있는 사람들의 매혹적인 역사는 그것을 읽을 가치가 있는 주제로 만듭니다. 당신이 어떤 기술을 연마해야 하는 교수이든 좋은 책이든 시작하기에 좋은 곳입니다. 다음은 인생에서 과학자가 즐길 수 있는 양자 물리학에 관한 최고의 책 12권 목록입니다.

내용물

  • 초보자를 위한 양자 물리학을 위한 최고의 책은 다음과 같습니다.
  • 수상 경력에 빛나는 양자 물리학 저자
  • 현대 물리학
  • 작가

초보자를 위한 양자 물리학을 위한 최고의 책은 다음과 같습니다.

1. 양자 역학: Leonard Susskind와 Art Friedman의 이론적 최소값

레너드 서스킨드
Wikimedia를 통한 Leonard Susskind, 공개 도메인

Quantum Mechanics: Theoretical Minimum에서 Leonard Susskind는 Art Friedman과 협력하여 양자 역학 세계의 이론과 수학에 대해 논의했습니다. 두 저자는 2014년에 이 작업을 출판했습니다. 이 책은 양자 이론의 세계에 대한 입문서이며 주제의 이상한 특성을 완전히 포용합니다.

Susskind의 첫 번째 책인 Theoretical Minimum 의 후속작이며 Susskind가 가르치는 Stanford University의 평생 교육 과정과 병행하여 실행됩니다. 이 책은 적어도 양자물리학을 어느 정도 이해하는 사람들에게는 접근하기 쉬운 책으로 알려져 있어 이 분야의 초보자들에게 인기가 높다.

“우리가 사용하는 단위는 우리 자신의 크기를 반영합니다. 미터의 기원은 밧줄이나 천을 측정하는 데 사용된 것 같습니다. 사람의 코에서 뻗은 손가락까지의 거리입니다. 1초는 심장 박동만큼 깁니다. 그리고 1kg은 들고 다니기 좋은 무게입니다. 편리하기 때문에 이러한 단위를 사용하지만 기본 물리학은 우리에 대해 그다지 신경 쓰지 않습니다.”

Leonard Susskind, 양자역학: 이론적 최소값

2. 초보자를 위한 양자 물리학: 파동 이론에서 양자 컴퓨팅까지(Carl J. Pratt)

양자 물리학은 진정한 초보자에게 적합하지 않은 주제이지만, 이 책은 가능한 한 가까워졌습니다. 초보자를 위한 양자 물리학: 파동 이론에서 양자 컴퓨팅까지 독자에게 연구의 기본 테넌트를 소개하지만 그렇게 하기 위해 꽤 많은 수학을 사용합니다. 따라서 일부 진정한 초보자는 액세스할 수 없다고 말할 것입니다.

약간의 지식이 있는 사람들에게는 덜 강도 높은 과목과 결합된 적절한 양의 수학이 있는 것으로 보이며, 이는 주제에 대해 조금 아는 초보자에게 훌륭한 선택이 됩니다. 물리학에 대한 배경 지식이 있지만 양자 물리학에 대한 배경 지식이 없다면 이 분야를 더 깊이 이해할 수 있는 최고의 책 중 하나입니다. 이것은 2021년에 출판되었기 때문에 이 최고의 양자 물리학 읽기 목록에 있는 최신 책 중 하나입니다.

"약한 핵력은 원자의 방사성 붕괴를 담당하는 아원자 입자 간의 상호 작용 메커니즘입니다."

Carl J. Pratt, 초보자를 위한 양자 물리학: 파동 이론에서 양자 컴퓨팅까지

3. Chad Orzel의 개에게 양자 물리학을 가르치는 방법

채드 오젤
Wikimedia를 통한 Chad Orzel, 퍼블릭 도메인

의심할 여지 없이 최고의 양자물리학 책은 정리와 수학 공식이 무거울 수 있습니다. How to Teach Quantum Physics to Your Dog 는 주제에 대한 흥미로운 해석입니다. 이 책에서 Chad는 자신이 만든 말하는 개 Emmy를 사용하여 양자 물리학의 핵심 이론을 설명하고 흥미로운 역사를 발견합니다. 하이젠베르크의 불확정성 원리, 입자-파동 이중성 이론 등 이 분야의 많은 기본 원리를 다루지만 초보자도 이해할 수 있는 방식으로 다룬다. 그는 2009년에 이 책을 출간했다.

“주방 한가운데 빈 공간에서 강아지 간식이 나오면 사람은 놀라겠지만 강아지는 얌전히 받아들입니다. 사실, 대부분의 개에게 자발적인 간식 생성은 입증이 될 것입니다. 그들은 항상 분명한 이유 없이 간식이 언제든지 나타날 것으로 기대합니다.”

Chad Orzel, 개에게 양자 물리학을 가르치는 방법

1851687793

4. David J. Griffiths의 양자 역학 소개

데이비드 J. 그리피스
Wikimedia를 통한 David J. Griffiths, 퍼블릭 도메인

양자물리학 수업의 교과서로 자주 사용되는 양자 역학 입문 은 초보자에게 좋은 인기 과학책입니다. David J. Griffiths는 그의 글을 이해하기 위해 고전 물리학 지식이 필요하지 않은 방식으로 글을 씁니다.

그는 독자가 수학을 알기를 기대하기 전에 수학을 설명합니다. 이것은 그가 독자에게 작업을 "하는" 방법을 보여주고 그 작업이 "의미"하는 것을 탐구한다는 것을 의미합니다. 이러한 설명은 이 유명한 교과서에서 가르치는 원리를 더 쉽게 이해하도록 도와줍니다. 흥미롭게도 그것은 역사적 맥락을 완전히 무시합니다. 이 책은 1994년에 처음 출판되었습니다.

"그러나 물리학은 목공과 같습니다. 올바른 도구를 사용하면 작업이 더 쉬워지고 더 어려워지지 않으며 적절한 수학적 장비 없이 양자역학을 가르치는 것은 학생에게 드라이버로 기초를 파라고 요구하는 것과 같습니다."

David J. Griffiths, 양자역학 소개

수상 경력에 빛나는 양자 물리학 저자

5. QED: Richard P. Feynman의 빛과 물질에 대한 이상한 이론

리처드 P. 파인만
Wikimedia를 통한 Richard P. Feynman, 퍼블릭 도메인

노벨상을 수상한 물리학자 Richard P. Feynman은 양자 물리학이라는 도전적인 주제를 비과학자도 이해할 수 있게 만든 강의로 잘 알려져 있습니다. 물리학에 관한 Feynman 강의는 종종 책으로 편찬되며 QED: The Strange Theory of Light and Matter 는 그 중 하나입니다.

이 책은 전기역학, 즉 빛, 엑스레이, 감마선에 대한 연구를 다룹니다. 그는 Dirac의 공식을 취하고 확장하여 입자의 특성과 파동이 작동하는 방식에 대한 이해를 바꿉니다. 이 책은 1985년에 처음 출판되었으며 현대 빛과 전자기 스펙트럼을 이해하는 데 중요한 저서로 남아 있습니다. 그는 또한 자신의 작품에 약간의 유머를 가미했는데, 이것이 인기 있는 물리학 책이 된 이유 중 하나입니다.

“제가 말씀드릴 내용은 대학원 3~4학년 때 물리학과 학생들에게 가르치는 내용입니다… 내 물리학 학생들이 그것을 이해하지 못하는 것을 보셨습니까? 그것은 내가 그것을 이해하지 못하기 때문입니다. 아무도 하지 않습니다.”

Richard P. Feynman, QED: 빛과 물질의 이상한 이론

6. 상대성: 알버트 아인슈타인의 특수 및 일반 이론

알버트 아인슈타인
Wikimedia, 공개 도메인을 통한 Albert Einstein

유명한 이론으로 당시 과학계에 혁명을 일으킨 아인슈타인을 생각하지 않고 물리학을 생각할 수 없습니다. 그는 고전 물리학 분야에서 가장 유명한 과학자 중 한 사람이었으며 그의 상대성 이론은 그의 가장 유명한 과학적 공헌 중 하나입니다.

그는 1916년에 상대성 이론 을 출판했고, 그 책은 일반 독자가 양자 세계의 수학적 원리를 진정으로 이해하지 않고도 이해할 수 있는 것으로 일반 상대성 이론을 분해하려고 시도했습니다. 아인슈타인을 과학계에서 누구나 아는 이름으로 만든 것은 이 책의 기본 전제였지만, 그를 일반 대중에게 유명하게 만든 것은 책의 접근성이었다.

"당신이 한 번도 잘못한 적이 없다면 그것은 아마도 당신이 새로운 것을 시도한 적이 없기 때문일 것입니다."

알버트 아인슈타인, 상대성 이론

7. 깊이 숨겨진 것: 양자 세계와 시공간의 출현 by Sean Carroll

션 캐롤
Wikimedia를 통한 Sean Carroll, 공개 도메인

이론물리학자 Sean Carroll은 과학 저술로 유명하며, Something Deely Hidden: Quantum Worlds and the Emergence of Spacetime 은 그의 최고의 작품 중 하나입니다. 그는 이 책을 사용하여 아인슈타인의 상대성 이론과 현대 양자 역학을 조화시킵니다.

이 책을 읽으면 우주와 그 안에 있는 인간의 위치에 대한 새로운 이해를 얻을 수 있습니다. Carroll은 시공간 연속체를 따라 매초마다 각 사람의 복사본이 다른 경로에 만들어지는 것을 이론화합니다. 이 책은 2019년에 출판되었을 때 즉시 New York Times 베스트셀러가 되었으며 Science News의 데이터를 기반으로 2019년 가장 좋아하는 과학 도서였습니다.

"양자 현실의 핵심에 있는 수수께끼는 하나의 모토로 요약할 수 있습니다. 우리가 세상을 볼 때 보는 것은 실제와 근본적으로 다른 것 같습니다."

Sean Carroll, Deely Hidden: Quantum Worlds and the Emergence of Spacetime

8. Paul AM Dirac의 양자 역학 원리

폴 A.M. 디랙
Wikimedia, 공개 도메인을 통한 Paul AM Dirac

이 분야의 표준 작업으로 간주되는 The Principles of Quantum Mechanics 는 1958년에 처음 출판되었습니다. 이 책에서 Dirac은 양전자가 존재한다는 이론을 포함하여 양자 영역에 대한 몇 가지 추측 이론을 설명합니다. 그가 책을 출판한 지 몇 년 후. 디랙의 연구는 이 과학 분야의 기초가 되었기 때문에 31세의 젊은 나이에 노벨상을 받았습니다. 이 책은 출판된 지 수십 년이 지난 후에도 이 분야를 이해하는 데 중요한 역할을 합니다.

“고전역학은 뉴턴 시대부터 지속적으로 발전해 왔으며 물질과 상호 작용하는 전자기장을 포함하여 점점 더 광범위한 역학 시스템에 적용되었습니다.”

Paul AM Dirac, 양자 역학의 원리

현대 물리학

9. 진짜란 무엇인가? Adam Becker의 양자 물리학의 의미에 대한 미완성 탐구

What Is Real? The Unfinished Quest for the Meaning of Quantum Physics , Adam Becker는 Niels Bohr의 코펜하겐 해석에 기반한 양자 역학의 해석이 잘못되었을 수 있다고 주장합니다. 그는 보어에게 질문을 던진 위대한 사상가들의 역사를 따라가며 "실제란 무엇인가?" 이 책은 양자 물리학과 현대 과학에 대한 잠재적인 추가 해석을 더 깊이 살펴볼 수 있는 훌륭한 책입니다. Becker는 2018년에 이것을 출판했습니다.

“올바른 과학은 경험과 경험적 데이터 외에는 권위를 전혀 존중하지 않으려고 노력합니다. 그것은 결코 완전히 성공하지 못하지만, 우리 유인원이 우리 주변 세계에 대해 배우기 위해 발견한 다른 어떤 방법보다 더 근접하고 더 나은 기록을 가지고 있습니다.”

아담 베커, 무엇이 진짜인가? 양자 물리학의 의미에 대한 미완성 탐구

10. 퀀텀 모멘트: 플랑크, 보어, 아인슈타인, 하이젠베르크가 우리에게 불확실성을 사랑하도록 가르친 방법 - Robert P. Crease와 Alfred Scharff Goldhaber

로버트 P. 크리즈
Wikimedia를 통한 Robert P. Crease, 퍼블릭 도메인

양자 물리학은 현대적으로 보이지만 1900년대 초에 시작되었습니다. The Quantum Moment에서 Robert P. Crease와 Alfred Scarff Goldhaber는 물리학자와 철학자의 경험을 양자 물리학 주제에 대한 토론에 가져옵니다. 그들은 슈뢰딩거의 고양이, 다중 우주와 양자 얽힘의 개념, 양자 도약 이론, 그리고 이러한 과학 이론이 과학과 논리를 사용하여 현대 사회에 미치는 영향을 살펴봅니다. 이 책은 고전 역학 및 물리학을 이러한 과학 이론과 관련된 현대 문화적 아이디어와 훌륭하게 결합합니다. 이 책은 2014년에 출간되었습니다.

"처음에 우리는 양자의 문화적 영향이 대체로 중요하지 않다고 가정했고, 속기 쉬운 사람들에게 깊은 인상을 주기 위해 사기꾼이 사용하는 용어와 이미지와 과학의 문화적 권위를 전유하는 약간의 과학적 소양을 가진 예술가를 찾을 것이라고 가정했습니다."

로버트 P. 크리즈, 퀀텀 모멘트

11. 우주 끝에 있는 입자: 힉스 입자를 찾아서 우리를 우주의 끝으로 이끄는 방법 Sean Carroll 저

The Particle at the End of the Universe 는 CERN의 Large Hadron Collider를 탐구하고 그것이 "The God Particle"이라고도 알려진 Higgs Boson의 발견으로 이어지는 방법을 탐구합니다. 2012년의 이 발견은 역사상 최고 중 하나였습니다. 이 책은 덜 첨단 양자 정보와 사람들이 이 발견을 하면서 무엇을 하고 있었는지에 대한 더 명확한 정보로 발견의 이야기를 들려줍니다. 이 책은 획기적인 발견이 있은 지 얼마 되지 않은 2012년에 출판되었습니다.

“우리는 놀라운 능력을 개발한 우주의 일부입니다. 우리는 마음 속에 세상의 이미지를 담을 수 있습니다. 우리는 스스로를 관조하는 물질이다.”

숀 캐롤, 우주 끝에 있는 입자

12. 광자의 춤: 아인슈타인에서 양자 순간이동까지(Anton Zeilinger)

안톤 자일링거
Wikimedia를 통한 Anton Zeilinger, 퍼블릭 도메인

아인슈타인은 뛰어난 과학자였지만 물리학이 현실과 연결되어야 한다는 생각을 굳게 고수했습니다. 광자의 춤: 아인슈타인에서 양자 순간이동으로(Dance of the Photons: From Einstein to Quantum Teleportation )는 양자 얽힘이 발생한다는 사실을 스스로 발견한 Anton Zeilinger의 작업입니다. 이러한 교훈을 통해 결국 양자 컴퓨터가 탄생했습니다. 이 책은 아인슈타인과 슈뢰딩거 같은 과학자들의 작업을 기반으로 하지만 물리학 세계의 비현실적인 측면을 보여줍니다. 이 책은 2010년에 나왔다.

“우리는 원인과 설명을 찾기 위해 수 세기 동안 점점 더 깊이 들여다보려고 노력해 왔지만, 갑자기 우리가 개별 양자의 개별 입자의 행동으로 매우 깊이 들어가면 갑자기 원인에 대한 검색이 끝났다는 것을 알게 됩니다. . 원인이 없습니다. 내 눈에는 우주의 이 근본적인 불확정성이 아직 우리의 세계관에 실제로 통합되지 않았습니다.”

안톤 자일링거, 광자의 춤: 아인슈타인에서 양자 순간이동까지

이 주제에 대해 더 알고 싶으십니까? 과학에 대한 우리의 에세이를 확인하십시오!