Man and History: 量子力學簡介（一）：核心五人

量子力學簡介（一）：核心五人

2022/12/15

說明：

學習量子運算，需不需要懂得量子力學呢？參考三本量子運算的書籍後，這個答案是：「不確定」 [1] - [3]。

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Planck

Einstein

Bohr

Heisenberg

Schrödinger

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以第一本教科書為例 [1]，第二章量子力學的部分，除了線性代數與量子力學公設以外，主要只講了斯特恩－革拉赫與楊氏雙狹縫兩個實驗與 EPR、貝爾不等式。第二本 Cirq 推薦的經典，量子力學的部分，除了線性代數與量子力學公設以外，主要只講了斯特恩－革拉赫實驗與 EPR、貝爾不等式。第三本評價也不錯的量子運算書籍，則對量子力學幾乎不提。

由於黃靜瑜推薦的這本寫得很仔細、清楚，所以我認為第二章可以好好研讀，順便瞭解一下量子力學。隨意找了一些參考書籍後，發現有點難，事實上是，很難 [4]。最後讀了《給孩子講量子力學》 [5]，才有個切入點，可以先瞭解普朗克、愛因斯坦、波爾、海森堡、薛丁格這五個人的研究發現，也就是《量子力學導論》第一章的內容，接著再進入第二章薛丁格的波函數。

《給孩子講量子力學》這本書雖然薄薄一本，不過寫得很好。引用的科學家人名雖然不少，但邏輯上的順序安排的很清楚，不會搞的人昏頭漲腦，比方說，第一章依序介紹了普朗克、愛因斯坦、波爾、海森堡，第四章則出現薛丁格，也因為如此，我才回去看《量子力學導論》，也才知道量子力學核心這五個人的順序。

話雖如此，就如剛剛提到的第三本量子運算參考書，其實不懂量子力學也沒關係。讀完《給孩子講量子力學》，只要再看看《量子物理史話》 [6]，知道一點歷史就可以了，有誰真的懂量子力學呢？[7]。

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Outline

一、Planck

二、Einstein

三、Bohr

四、Heisenberg

五、Schrödinger

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參考資料一

量子力學

「2.1 The Stern-Gerlach experiment

2.2 Young's double-slit experiment

2.3 Linear vector spaces

2.4 The postulates of quantum mechanics

2.5 The EPR paradox and Bell's Inequalities」[1]。

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參考資料二

Cirq

「This tutorial isn’t a quantum computing 101 tutorial: it assumes familiarity of quantum computing at about the level of the textbook “Quantum Computation and Quantum Information” by Nielsen and Chuang.」[2]。

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參考資料三

A Gentle Introduction

「I detected another rare quality: I could open any chapter and follow its content without having to turn to previous chapters for notions and notation.」[3]。

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參考資料四

量子力學導論

「1.1 黑體輻射與 Planck 的量子論

1.2 光電效應與 Einstein 的光量子

1.3 原子結構與 Bohr 的量子論

1.4 Heisenberg 矩陣力學的提出

1.5 de Broglie 的物質波與 Schrodinger 波動力學的提出」[4]。

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參考資料五

量子力學核心五人

「（1858 - 1947）Planck