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第一章　波与粒子 1

科学与实验 1

光与量子力学 5

双缝实验 7

第二章　海森堡和不确定性 15

观察电子 15

海森堡不确定性原理 19

不确定性与照相术 22

费曼的量子路径概念 25

分形：奇妙的数学 27

第三章　薛定谔和物质波 31

德布罗意的物质波 31

薛定谔方程 33

电子与中子光学 37

第四章　原子与原子核 42

卢瑟福的原子核模型 42

量子化的能级 48

氢原子 53

波函数与量子数 57

光与原子俘获 61

第五章　量子隧道效应 63

势垒穿透 63

波的隧道效应 65

量子隧道效应的应用 67

核物理与阿尔法衰变 74

核反应与爱因斯坦质能关系 78

放射性，核裂变和原子弹 80

放射性年代测定 88

第六章　泡利与元素 90

电子自旋与泡利不相容原理元素 95

金属，绝缘体与半导体 98

晶体管与微电子 104

第七章 量子合作与超流体激光 113

玻色凝聚与超流体氦 120

冷原子 125

超导电性 130

量子霍尔效应 136

第八章　量子跃迁 137

麦克斯·波恩和量子几率 137

光子与偏振光 140

约翰·贝尔与EPR佯谬 146

薛定谔之猫 152

量子力学的多宇宙诠释 154

退相干理论 156

第九章　量子工程 159

理查德·费曼和纳米技术 159

从摩尔定理到量子点 163

量子信息学 170

量子计算机 174

量子输运等等 182

第十章　恒星之死 184

一颗不成功的恒星 184

氢的燃烧 186

红巨星和白矮星 191

中子星和黑洞 195

第十一章 费曼规则 200

狄拉克与反粒子 200

费曼图和虚粒子 205

零点运动与真空涨落 208

霍金辐射与黑洞 210

第十二章　弱光子与强胶子 216

修正后的双缝实验 216

粒子物理学的诞生 222

弱光子和希格斯真空 229

夸克和胶子 235

超导体、磁单极和夸克禁闭 238

标准模型之后 242

第十三章　后话——量子物理与科幻小说 249

序言：原子与原子核 249

核能和科幻作品的“黄金时代” 253

姜巴点，多宇宙理论和薛定谔猫 258

纳米科技与量子计算机 263

结语 272

尾声 275

术语表 276

引文来源 283

索引 290

照片来源 296

译后记 300