量子糾纏：黑爾戈蘭島的奇幻旅程

　　1925年夏天，年方23歲的海森堡來到位於北海上一座光禿禿的小島——黑爾戈蘭島。在強烈海風的吹撫下，他在黑爾戈蘭島孕育出劃時代的突破：創建出量子力學，從此開啟100多年的科學革命。

　　本書為讀者解開了量子理論的永恆謎題。作者筆下描繪出一個美麗無比、令人著迷，但另一方面又使人感到些許不安的量子世界。

　　作者以流暢的散文，在書中呈現了量子物理世界裡使人驚異的概念，包含遠端物體神秘地彼此連結、幽靈般的機率波、同時活著又死了的貓咪等。

　　雖然量子理論對世人來說，往往顯得無比神秘又難解，但作者在書中指出，只要把這個世界視為「基本上是由『關係』所組成，而非由『物質』所組成的」，那就可以解開量子理論令人不安的矛盾了。

　　今日我們所知的世界，就建立在量子物理的理論上，量子物理也帶出了後世無數的新發現及科技的進步。本書告訴我們，我們和我們周圍的萬事萬物，唯有在彼此互動的時候，才會存在。這個大膽的概念為人類指出了一個全新的方向，從此可以去思考現實到底是怎麼構成的，以及意識的本質為何。

　　透過本書，作者改變了世人的觀點，帶領我們走上一段迷人的旅程，穿越宇宙時空，最終使我們理解了我們在宇宙中的地位。

本書特色

　　★獨特：一流專業科學家以淺顯易懂的文字與故事針對「量子力學」撰寫的科普作品，內容深入淺出、具高度可讀性
　　★權威：作者、譯者、推薦者皆具高度學術專業；章節清晰簡潔，主題明確、解釋清楚，亦附有圖表幫助理解
　　★議題：量子力學話題方興未艾，包含最近的「三體」等，搭上近期物理科普風潮

得獎紀錄

　　2024 Lewis Thomas Prize, 洛克菲勒大學
　　2021《前景雜誌Prospect Magazine》全球50大思想家
　　2021《金融時報》年度最佳圖書
　　2021《衛報》年度最佳科普書
　　2019《外交政策Foreign Policy》全球百大思想家
　　Basilis Xanthopoulos國際獎：傑出重力物理學家

好評推薦

　　★ 國立臺灣師範大學校長吳正己博士專文推薦
　　★ 東海大學校長張國恩博士專文推薦
　　★ 國立臺灣師範大學理學院副院長傅祖怡博士專文導讀
　　★ 國立臺灣師範大學理學院副院長、永續所所長方偉達博士專文導讀

 

作者簡介

卡羅．羅維理博士（Carlo Rovelli）

　　全球當代最知名的義大利理論物理學家之一，在時空物理學具有重大的貢獻，也曾參與創建迴圈量子重力理論。

　　獲義大利波隆那大學碩士、帕多瓦大學博士學位，大學時代就曾因學運而入獄，取得博士後又因拒服兵役而遭拘留。後於羅馬大學、耶魯大學擔任博士後研究，並在1990年至2000年間於匹茲堡大學歷史與科學哲學系任教。自2000年之後，擔任法國艾克斯－馬賽大學物理理論中心教授。目前任職於加拿大普里美特理論物理研究所首席講座。

　　著有多部暢銷科普書，包含《時間的秩序》、《七堂簡單物理課》等。

譯者簡介

方偉達

　　國立臺灣師範大學理學院副院長、永續所所長。國內重量級研究學者，獲美國亞利桑納州立大學及哈佛大學的碩士學位，並於德州農工大學取得博士學位。長年在國內外發表多部學術專書，並有超過200篇期刊審查論文。於學術及專業獎項之外，亦曾榮獲金鼎獎。
 

1. 年輕海森堡的荒謬想法：觀察結果

當我的計算的最終結果，就在我面前的時候，
已經是凌晨三點鐘左右了。我感受到巨大的震撼。
我激動不已，無法成眠。
於是我離開了家，開始在黑暗中慢慢行走。
我攀爬上了一座島上的岩石的頂端，俯瞰大海，
等待太陽升起⋯⋯

我經常想知道，在這座貧瘠、狂風肆虐，飽受摧殘的北海黑爾戈蘭島上，當年輕的海森堡攀爬到了那塊俯瞰大海的岩石時，面對浩瀚無垠的大海，看著浪花拍打，等待日出，他當時的想法和情緒是甚麼。他才剛剛經歷過人類首度目睹的一個極其宏偉的大自然奧秘。那年，他才23歲。

他躲在黑爾戈蘭島上，設法減緩困擾他的過敏症狀。黑爾戈蘭島這個名字的意思指的是擁有美德的神聖島嶼，島上沒有樹木，也沒有引起過敏的花粉。正如喬伊斯在《尤利西斯》中所說的那樣：黑爾戈蘭島只有一棵樹。也許這是關於可怕的海盜斯托特貝克躲在島上的傳說，他年輕時就愛上這一座島，也牢記在心中。但是海森堡來到這裡的主要原因，是為了解決尼爾斯．波耳（Niels Bohr）所交給他的題目，這個題目每天都困擾著他，他沉浸在這個緊迫的題目，不斷地思考。他睡得很少，他善用獨處的時間，試圖計算出可以證明波耳曾經發現難以理解的定理。每隔一段時間，他會休息一下，爬過島上的岩石，或是學習背誦歌德《東西詩集》中的詩歌。德國最偉大的詩人歌德，歌頌他對於伊斯蘭教濃郁之愛的詩篇。

尼爾斯．波耳已經是一位著名的科學家。他寫了簡單，但是奇怪的公式，甚至在測量化學元素之前，就可以預測了元素的屬性。例如，加熱時確定元素發出的光的頻率：預測呈現的顏色。這是一項了不起的成就。然而，這些公式並不完整。例如，沒有給出發射光的強度。

但是最重要的是，這些公式有一些假設實在是很荒謬。在某些精確的軌道上，原子中的電子以精確的距離，環繞原子核運行；並且具有一定精確的能量──但是，電子會從一個軌道到另一個軌道，神奇地「跳躍」。這是第一次看到了量子跳躍。為什麼這些軌道會跳躍？為什麼會出現這些不協調的「跳躍」，從這個軌道，跳躍到另一個軌道？什麼樣的力量，可能會導致這樣的奇怪行為？原子是一切事物的基石。原子是怎麼做到的？電子如何在其內部移動？科學家們原來在20世紀初，就一直在思考這些問題。十多年了，卻一事無成。