看了这本书，更懂《奥本海默》

不知道小伙伴们有去看诺兰的最新大片《奥本海默》吗？一颗小小的原子弹，能轻而易举地摧毁一座城市，改变人类历史的进程，它的威力到底从何而来呢？

这就要从现代物理的两大分支量子力学和相对论说起了。事实上，包括奥本海默在内，参与曼哈顿工程的科学家中很多都是顶尖的量子物理学家。从奥本海默的时代至今，“量子”一直都是科学界最热门的话题之一。从去年的诺贝尔物理学奖：

到历年考研政治课真题：

再到量子通信、量子芯片、量子计算机、量子概念股……每天都有无数媒体告诉我们，量子将像当年的原子弹一样彻底改变我们的日常生活……事实上也的确改变了，比如看上去就非常可疑、穿上去或许更可疑的量子内裤，还有号称能教会你蒙着眼睛5分钟读完10万字（我信你才有鬼！）的量子波动速读。

量子似乎无处不在、无所不能，正如大家常说的一句话：万事不决，量子力学。

那么问题来了，量子力学到底是什么呢？它到底是科技与狠活构成的智商税，还是能将人类带入新纪元的黑科技？

其实，量子力学，以及经常和它成对出现的概念“相对论”，是构成现代物理学的两大分支。这两大理论之所以会有那么高的热度，不在于它们能不能做成内裤，而在于它们彻底颠覆了我们的一切常识，打碎了我们头脑中固有的世界观。

听起来很玄是吧？那我们就来具体说一说。

首先，来思考一下这几个东西：

时间，空间，你的脚（或者更广义来说，所有的物质）。

好吧，这几样东西似乎没啥可思考的。虽然我们好像不太能说得出时间、空间和物质的具体定义，但对它们大概是什么样的总归有些感觉。时间是均匀的，上一分钟和下一分钟应该是一样长的，我的一分钟和你的一分钟也应该是一样长的。空间，应该是“空”的，既然是空的，那么肯定也是均匀的。而物质，比如说我们的脚，就是看得见摸得着闻得到的“实体”。

这就是我们的“常识”，也是到中学为止物理课上教的东西。它们基本上都来自这位大叔：

也就是牛顿。他受到了传说中苹果的启发后建立的物理学体系构成了我们今天所谓“常识”的基础，因此也被称为经典力学。这套体系看起来很完美，于是，在1900年，另一位大咖开尔文（物理学中温度的单位就以他命名）曾经发表过一次著名的演讲。

在演讲中，开尔文宣称物理学的大厦已经建成，接下来只是更加精确地测量了，除此之外仍有两朵小乌云需要解决，一个是黑体辐射问题，一个是迈克耳孙实验。然而众所周知，立flag这种事情很容易被打脸。正是从这两朵小乌云当中，分别诞生出了量子力学和相对论，彻底推翻了牛顿体系，也彻底瓦解了我们的“常识”。

比如时间。狭义相对论指出，时间并不均匀，而是“相对”的。时间和空间其实是一体的，一个物体在空间中的速度变快，在时间中的速度就会变慢。就像下图，如果把“时”“空”加起来看成一个球，那么球里代表空间速度的黄色部分越多，代表时间的蓝色部分就会越少，换句话说，骑起来的自行车比停下的自行车时间过得更慢。

不止如此，每个正在运动的东西，它的时间都会或多或少地变慢，只是……慢的有点不明显。

也就是说，只要你跑得够快，时光的脚步就会追不上你；只要你快成一道光，那么你就能青春永驻。

既然时间和空间并不均匀，那么物质又如何呢？我们曾经学过，构成万物的东西是原子。然而，原子除了中间的那个小小的“实心”原子核之外，大部分其实都是空的。如果原子有一个仓库那么大，那原子核可能也就只有苍蝇那么大。原子弹的基本原理，便是将这个“苍蝇”中蕴含的能量释放出来，产生毁天灭地的威力。如果用某种办法控制能量的释放，就可以得到核电站（当然，控制不好的话也会得到核污水……）

不过，量子力学告诉我们，那个看似“实心”的原子核，其实也是“空”的。因为所有的物质，本质上都只不过是一种特殊的能量，是量子之海的波浪。所以，你的脚，作为物质，本质上也只是虚无。在你抠脚的时候，抠到的只是构成脚的“虚无”和构成手的“虚无”之间的斥力而已。

好啦，现在你已经知道了世界不是什么样子的了。那谁来告诉我们世界到底是什么样的呢？

事实上，当你严肃认真地寻找关于量子力学的学习资料的时候，你找到的大概率会是两种东西：第一种是神话故事一样莫名其妙的商品宣传材料，比如之前提到过的那个量子内裤；第二种是充满了公式和图表的教材or论文摘要。两种东西虽然一真一假，但有个共同特点，那就是：

看不懂

于是问题来了，有没有什么既靠谱又零门槛的量子力学和相对论入门书呢？

当然有啦，而且实际上你已经见到了。我们之前用来说明时间、空间、物质的那些有趣的小图片，就统统来自这本书：《量子呀：漫画量子力学和相对论》。

或许你会有点怀疑。漫画？这真的靠谱吗？

我想看到下面这群超给力的大咖推荐人，你大概就不会去想这个问题了：

这本书真是迷人又好笑啊！

——《七堂极简物理课》作者

物理学家卡洛·罗韦利

超棒的漫画。

——2017年诺贝尔化学奖得主雅克·杜波谢

这本漫画提供了一个坚实、合理、有趣的视角，让我们了解我们已知的或猜测的物理现实的局限性。

——2014年普朗克奖得主

数学物理学家大卫·鲁埃尔

一本激动人心的书，巧妙地将科学发现的历史与人物的有趣冒险交织在一起。

——数学物理学家克劳德·阿兰·皮莱

一本杰作，深入浅出。

——量子密码专家尼古拉·吉森

它以轻松有趣的风格展示了量子物理学理论的主要概念，描绘了科学家全力以赴所理解的世界。

——La Recherche，法国科普月刊

这本书本质上充满教育意义，因为它易于理解，形式幽默，旨在成为（总被误解的）科学界和大众之间的桥梁，它令大众读者也有机会接触到这些难以接触的知识。

——法国理论物理中心科学新闻栏目

重要的是，这本科普漫画不仅靠谱，而且是真真正正的零门槛。

说到零门槛，我们不妨想一下这个问题：既然比起牛顿力学，量子力学和相对论更接近我们世界的真相，那为什么中小学仍然在讲牛顿力学呢？这其实是因为，牛顿力学虽然不那么“正确”，但对于解释我们平时生活中那些看得见摸得着、不大不小的东西来说，是更加简单方便的。适合相对论处理的，通常是极快（快到接近光速），或者是极大（至少一个星球那么大）；适合量子力学处理的，则通常是极小（比原子还小）。由于我们平时很少能接触到这种极快极大极小的东西，所以自然也很少接触到量子力学和相对论。而听到这些理论聊起星球啊光速啊原子弹啊之类和我们八竿子打不着的话题，自然会觉得脑壳疼。

所以，《量子呀》并没有直接从这些玄而又玄的东西入手，而是用我们身边的事物做例子，让那些不可思议的理论变成可以理解的现实。比如我们之前看到的用自行车来解释相对论，还有用碰碰车来解释量子纠缠、用化装舞会来解释质能方程等等……

将一切高深与晦涩都变成爆笑无比的日常，在妙趣横生之中思考科学的真理，这就是这本漫画的作者，科普作家兼插画师劳伦·沙弗的初衷。在《量子呀》里，你不仅可以一窥众多前辈物理大师的风采：

还可以在书后的扩展阅读材料里找到很多时下热点领域的详细解读。相信读过这本书的你，一定不会再被量子内裤这类的东西欺骗（画外音：你够了啦不要再提抠脚啊内裤啊之类的东西啦！），而且也会觉得，物理学并不像想象中那么可怕，而是打开我们视野，击破我们思维定式的一把利器。正如法国亚马逊网站上的一位读者所说：

假如我中学的时候就读了这本书，说不定我现在就搞物理了。

——法国Amazon读者

哦，对了，差点忘了一件更有趣的事情。提到量子力学，怎么能不提到著名的薛定谔的猫呢？

为了满足众多爱猫小伙伴们，我们特地随书附赠了“薛定谔的猫”光栅书签，可以在两种状态之间自由切换~

什么？你只是听说过薛定谔的猫，然而并不知道具体什么意思？没关系！那就立即翻开这本《量子呀》，一起在奇奇怪怪可可爱爱的量子世界里寻找答案吧！让这一本超级有趣又有料的小书激发你对物理的全部热爱。总而言之，enjoy it！