The Biology and Treatment of Cancer pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Pardee, Arthur B. (EDT)/ Stein, Gary S. (EDT)

出品人:

页数:303

译者:

出版时间:2009-1

价格:593.00元

装帧:

isbn号码:9780470009581

丛书系列:

图书标签:

• Cancer
• Oncology
• Biology
• Treatment
• Medicine
• Healthcare
• Research
• Medical Science
• Disease
• Therapy

《量子纠缠与信息悖论：超越经典物理学的边界》 作者： 艾尔莎·冯·海森堡 (Elsa von Heisenberg) 出版社： 普罗米修斯科学出版社 (Prometheus Scientific Press) 书籍页数： 680页 装帧： 精装，附带高分辨率图解与彩色插页 --- 简介： 《量子纠缠与信息悖论：超越经典物理学的边界》并非一本教科书，而是一场深入思想深处的探险，它挑战了我们对实在、信息以及因果关系的基本认知。本书汇集了二十世纪中叶以来，理论物理学领域中最令人困惑、最具颠覆性的核心议题——量子力学基础的解释，特别是围绕爱因斯坦-波多尔斯基-罗森（EPR）佯谬所引发的深层哲学和物理学争论。 作者艾尔莎·冯·海森堡，一位在理论物理学界以其锐利的洞察力和对哥本哈根诠释的审慎批判而闻名的学者，带领读者穿越了量子力学的迷宫。本书的重点在于系统性地梳理和分析“量子纠缠”这一现象所蕴含的非定域性（Non-locality）和信息传递限制之间的张力，从而探讨信息在宇宙中的终极地位。 全书结构严谨，分为六个主要部分，层层递进，从基础概念的澄清，到前沿实验的解读，再到对未来计算范式的预测。 第一部分：从经典确定性到量子概率（第1-120页） 本部分首先回顾了牛顿力学建立的经典实在观，强调了决定论和定域性的基石。随后，作者迅速转向普朗克、玻尔和海森堡的早期工作，详细阐述了波粒二象性、不确定性原理以及波函数坍缩的哥本哈根诠释的核心内容。不同于标准教材的描述，海森堡深入剖析了“观测者效应”在哲学上的多重解读，特别是区分了物理意义上的相互作用与形而上学意义上的“意识介入”。 核心议题： 对“实在”的描述是否必须依赖于测量行为？我们如何量化对物理状态的“知识”？ 第二部分：EPR佯谬与贝尔不等式的革命（第121-250页） 这是本书论证的中心环节。作者对爱因斯坦、波多尔斯基和罗森在1935年提出的思想实验进行了详尽的重构，清晰阐释了“定域实在论”（Local Realism）的定义。随后，她转向约翰·贝尔的工作，不仅仅是展示贝尔不等式（Bell Inequalities）的数学形式，更着重于其背后的物理学意义：不等式被违反，意味着我们必须放弃定域性、实在性，或两者皆有。 海森堡对阿斯佩（Alain Aspect）等人的关键性实验进行了细致入微的分析，强调了这些实验如何系统性地排除了“隐变量理论”（Hidden Variable Theories）中定域性的可能性。 核心议题： 如果宇宙是非定域的，这种“鬼魅般的超距作用”是如何被允许存在的？它是否意味着信息的即时传递？ 第三部分：纠缠的度量与量化（第251-380页） 本部分进入了更精细的量子信息科学领域。作者首次将信息论的工具——如冯·诺依曼熵（Von Neumann Entropy）和纠缠熵（Entanglement Entropy）——引入到对量子态的描述中。她详细阐述了“最大纠缠态”（Maximally Entangled States），如贝尔态，以及如何通过纯度（Purity）来量化一个量子系统所包含的关联程度。 此外，本书还专题讨论了“退相干”（Decoherence）理论，将其视为从量子世界过渡到经典世界现象的桥梁。作者认为，退相干虽然解释了宏观世界为何看似经典，但它并未解决波函数“何以”坍缩的根本问题，而是将问题推向了更广阔的环境交互层面。 核心议题： 纠缠是一种资源吗？我们如何精确地测量和分配这种非经典的关联？ 第四部分：信息悖论的尖锐对决：黑洞与霍金辐射（第381-490页） 本书最具争议和思辨性的部分之一。作者将量子信息论的视角应用于广义相对论的极端环境——黑洞。她详尽回顾了“黑洞信息悖论”（Black Hole Information Paradox），即物质落入黑洞后，其量子信息是否永久丢失，从而违反了量子力学的幺正性（Unitarity）。 海森堡深入探讨了霍金辐射的半经典推导，并评估了近年来诸如ER=EPR猜想（即虫洞与纠缠的等价性）以及火墙（Firewall）假说等前沿尝试，试图在时空几何与量子信息之间建立明确的联系。 核心议题： 信息是否守恒？时空结构是否是信息存储和演化的涌现现象？ 第五部分：非定域性与因果结构（第491-580页） 本部分聚焦于非定域性对“时间箭头”和“因果律”的冲击。作者通过分析延迟选择实验（Delayed-Choice Experiments）和弱值测量（Weak Measurement），挑战了传统观念中对“过去”和“未来”的绝对划分。 一个引人深思的论点是：如果量子关联是超光速的，但我们无法利用它发送经典信息（如“非通讯定理”），那么这种关联的物理实在性究竟体现在哪里？海森堡提出了一种基于“可操作性”（Operability）的实在观，主张纠缠的意义不在于传递物质或能量，而在于其对潜在测量结果集合的影响。 核心议题： 因果关系是否在量子层面被重塑？是否存在一种超越我们当前理解的“量子因果集”（Quantum Causal Set）？ 第六部分：量子计算的哲学余晖与未来（第581-680页） 最后一部分展望了量子信息技术对物理学基础的反馈。作者阐述了量子纠错码（Quantum Error Correction Codes）的理论深度，指出这些技术要求我们对信息的冗余度和稳健性有全新的认识。她强调，量子计算并非只是更快的计算，而是对信息处理本质的重新定义。 本书以对“量子宇宙论”的探讨收尾，推测如果宇宙的基本构件是量子信息比特（Qubits），那么大爆炸和时空本身的出现，是否可以被视为一个巨大的、自发演化的量子信息处理过程。 核心议题： 量子计算的成功，是否最终会为我们提供一个统一的、基于信息的物理学理论框架？ --- 读者对象： 本书适合具有扎实高等物理学背景（包括量子力学和狭义相对论基础）的本科高年级学生、研究生、研究人员，以及对基础物理学哲学辩论有强烈兴趣的专业人士。作者的文笔兼具严谨的数学推导和深刻的哲学思辨，旨在激发读者对“我们究竟生活在一个怎样的宇宙中”这一终极问题的再次思考。 --- 推荐语摘录： “海森堡的这部巨著，是对量子力学基石进行的一次无畏且决定性的审视。它迫使读者直面那些我们习惯性回避的悖论。阅读本书，如同站在悬崖边，既恐惧于脚下的深渊，又渴望更清晰地看清远方的地平线。” — 奥托·施密特博士，《物理评论快报》特约评论员 “本书的价值不仅在于其对贝尔实验的精湛回顾，更在于其将信息论的严密性嫁接到宇宙学和黑洞物理的宏大叙事之上。这是一部跨越学科界限的杰作。” — 《科学前沿》

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