作为文科生，我的书单以前大多都是文学历史类的书籍。这几年增加了阅读量，看了不少读书的文章，发现要摆脱思维定势，阅读其他领域的书籍非常重要。我增加了一些经济、管理、心理学方面的书籍，渐渐地，也不自量力地想要阅读一些理工科的书籍。《奇点临近》《时间简史》《相对论》在买来之后都被束之高阁。间断了好几个月，我终于在今年把《上帝掷骰子吗？量子物理史话》这本科普量子物理学的书读完了。作者的语言非常丰富生动，充满了趣味性，但是对于高中物理遭遇滑铁卢后就转投文科怀抱的我来说，很多地方读起来仍然相当吃力。越难，越有挑战，越需要去跨越。对于看不太懂的书，应该怎样去阅读和思考？

        我想到的是从三方面来写一篇读书笔记：1.寻找整本书的核心词，用自己的话语归纳出它们的含义。2.记录下一些有感触的话语/片段。3.思考看完之后整本书你带来的触动。

一、关于关键词

        第一个关键词当然是“量子”。“量子”（quantum）是由普朗克提出的概念，最开始被提出来时被叫做“能量子”。“量子”是能量的最小单位，一切能量的传输，只能以这个量为单位来进行。

        在普朗克以前，大家都认为能量的传输是连续地、平滑地。但是普朗克发现，能量的释放是有一个最小的单位的。拿货币来作比喻比较容易解释。比如货币最小的单位是1分钱（0.01），我们花钱时，只能以最小的单位来付，付出0.01元，而不可能付出0.005元来。能量的释放也是如此，至少释放1个单位的能量，而没有0-1之间的中间状态。

        普朗克方程中脱胎出来的“量子”，打破了连续性、平滑性的传统理论，是对传统物理理论基石的摧毁。

        第二个关键词“骰子”。对于薛定谔提出波函数Ψ，波恩认为它是类似于“骰子”的东西。也就是说，它并不能推断出电子电荷在空间中的实际分布，只是代表了随机、代表了可能出现的概率。至于不能推断出电子最后的实际位置，并不是由于物理学的计算或者测量不准确，而是因为物理定律本身，就是无法准确地预测整个大自然。

        “骰子”的说法，是对整个“决定论”的颠覆。对于以前的物理学家来说，物理学是绝对的真理，它具有预测一切的能力，因为万事万物的规律已经由物理规律确定下来了。

二、一些片段

        1.关于“乌云”的譬喻。

        1900年，开尔文的一篇演讲《在热和光动力理论上空的19世纪乌云》，说道：“动力学理论断言，热和光都是运动的方式。但现在这一理论的优美性和明晰性却被两朵乌云遮蔽，显得黯然失色了……”两朵乌云分别指的是两个困境：一个是以太无法被测量到，一个是黑体辐射实验和理论不一致。前者导致了相对论的出现，后者导致了量子论的出现。

      2.玻尔发现了电子的跃迁。

        “如果把量子力学的发展史分为三部分，1900年的普朗克宣告了量子的诞生，那么1913年玻尔则宣告了它进入青年时代。一个完整的关于院子的力量体系第一次被建造起来。”

        3.海森堡与薛定谔的殊途同归。

        “回顾一下量子论在发展过程中所经历的两条迥异的道路是饶有趣味的……矩阵力学和波动力学看上去是那样地不同……不过到了1926年4月份，哪种对峙至少在表面上有了缓和，薛定谔、泡利、约尔当都各自证明了，两种力学在数学上是完全等价的！”

        但是两种学说却一直处在战斗的状态中，矩阵力学始终谈论的是“粒子性和不连续性”，波动力学谈论的则是“波动性和连续性”。

        4.不确定原理（Uncertainty Principle）（以前被翻译为“测不准原理”）

        “玻尔也好，海森堡也好，现在终于都明白：谈论任何物理量都是没有意义的，除非你首先描述你测量这个物理量的方式。”

        “但量子世界就不同了，我们已经看到，我们测量的对象都是如此微小，以致我们的介入对其产生了致命的干预。我们本身的扰动使得我们的测量中充满了不确定性，从原则上都无法克服。采取不同手段，往往会得到不同的答案，它们随着不确定性原理摇摇摆摆，你根本不能说有一个客观确定的答案在那里。在量子论中没有外部世界和我之分，我们和客观世界天人合一，融合成为一体，我们和观测物互相影响，使得测量行为成为一种难以把握的手段。”

        5.1927年索尔维会议

        物理学大师们都齐聚一堂，合影留下了“物理学全明星梦之队”的世纪照片。

        “埃伦费斯特在写给他那些留守在莱登的弟子们的信中描述说：爱因斯坦像一个弹簧玩偶，每天早上都带着新的主意从盒子里弹出来，而玻尔则从云雾缭绕的哲学中找到工具，把对方所有的论据都一一碾碎。”

      6.上帝掷骰子吗？

      “爱因斯坦当然是不服气的，他如此虔诚地信仰因果律，以致决不能相信哥本哈根那种愤世嫉俗的概率解释。玻尔后来回忆说，爱因斯坦有一次嘲弄般地问他，难道亲爱的上帝真的掷骰子不成？”

        7.薛定谔的猫

        “好，哥本哈根派说，没有被测量之前，一个粒子的状态模糊不清，处于各种可能性的混合叠加，是吧？比如一个放射性原子，它何时衰变是完全概率性的。只要没有观察，它便处于衰变/不衰变的叠加状态中，只有确实地测量了，它才会随机选择一种状态而出现。

        好的很，那么让我们把这个原子放在一个不透明的箱子中让它继续保持这种叠加状态。现在薛定谔想象了一种结构巧妙的精密装置，每当原子衰变而放出一个中子，它就激发一连串连锁反应，最终结果是打破箱子里的一个毒气瓶，而同时在箱子里的还有一只可怜的猫。事情很明显：如果原子衰变了，那么毒气瓶就被打破，猫就被毒死。要是原子没有衰变，那么猫就好好的活着。”

        “当我们没有打开箱子之前，这只猫处在什么状态？似乎唯一的可能就是，它和我们的原子一样处在叠加状态，这只猫当时限于一种死/活的混合。现在就不光是原子是否幽灵的问题了，现在猫也变成了幽灵。”

        “不仅仅是猫，一切的一切，当我们不去观察的时候，都是处在不确定的叠加状态的，因为世间万物也都是由服从不确定性原理的原子组成，所以一切都不能免俗。”

        在薛定谔的猫之后，量子力学又发展了许多的理论，比如MWI 多世界理论、退相干decoherence、GRW、超弦/M理论……作为阅读者，越来越难以理解，理论似乎越来越古怪和复杂。根本的解释宇宙的方法，似乎还处在找寻的路上。

三、对整本书的一些思考

        看完了整本书，当量子力学的发展史徐徐展开在眼前的时候，发现那些伟大的头脑思想交锋的硝烟也是那么激烈与精彩。想到茨威格的一本书名“人类群星闪耀时”。这些伟大的物理学家们不断前进和探索，勇于颠覆和创新，有一种莫名的感染力。

        从认为一切皆被决定的观念被打破之后，物理学家们渐渐地发现世界似乎渐渐失去掌控。当测量无法测准，他们从理论思辨的范畴，不断调和观测到的多元性和矛盾。

        从量子力学的许多理论中，我隐隐感到了和哲学理论的相通之处。比如不去观测时，客观都处在不确定的状态，和阳明先生说的“你未看此花时，此花与汝心同归于寂。你来看此花时，则此花颜色一时明白起来”的状态。比如MWI多世界理论中的互相投射的世界，与庄周梦蝶时分不清是谁对谁的投射的世界。

        也许不光是量子理论中的各种流派将会殊途同归，其实从不同角度来探索这个世界，最终也许都会殊途同归吧。

        线性的、因果性的思维也是我们常常思考问题的方式，最简单最顺手。事实上，世间万物并不是遵循着这个原则而存在。只用这种思维方式来分析和推导，往往会误入歧途。

        世界的运行并不这样简单，充满了不确定性，让我们懊恼。但是，一切并不是像被写好的剧本一样运行，也许从某种意义上来说，也给了我们更多的可能性。明白复杂与变化正是这个世界不变的主旋律，也能稍稍坦然。