シュレディンガーの猫・・・トンネル効果・・・粒子であり波でもある・・・不確定性原理・・・
きっと誰しも一度は量子力学の摩訶不思議な言葉に興味を持ったことがあるだろう。
そんな量子力学を一から学ぶにあたってのポイントを3つ挙げるとすれば
① 量子力学には「粒子の量子力学」と「場の量子力学」がある
② 量子力学の全体像をつかむには、その歴史が重要
③ 量子力学を真に理解した人間は、今も昔も誰一人いない
さてさて、これらをかいつまんで説明しよう。
「粒子の量子力学」が跳梁跋扈
「量子力学」は大別すると二種類に分かれる。「粒子の量子力学」と「場の量子力学」だ。
ものすごく簡単に言うと、
実際の原子・電子の実験結果に合わせる形でまず成立した理論が「粒子の量子力学」
それをさらに素粒子体系も含め詳細化した根源的な理論が「場の量子力学」
こんな風にいうと「粒子の量子力学」の方が簡単そうだと誤解されそうだが、書店の本棚で量子力学の初学者向け解説本をみるとほぼ間違いなく「粒子の量子力学」であり、実際にそっちの方がとっつきやすいのは間違いない。
世界中の天才たちも四苦八苦
原子・素粒子の現象は、それまでの古典理論から説明できない、謎の実験結果をもたらす。
量子力学成立の歴史を紐解くと、そんなわけわからん事態に偉大な物理学者たちが吐きそうになりながら一歩一歩理論を構築していったという流れがある。
そんな成立背景の面白さも含め、量子力学の概観をつかむには歴史を知るのが一番。
今も昔も結局みんな暗中模索
アインシュタイン、ボーア、シュレディンガー、ハイゼンベルグ、ディラック、パウリ・・・
量子力学成立に関わる先人たちはこぞって述べる。量子力学は謎だらけと。
現代でもなお、その「意味」に関して議論が白熱している量子力学。
そんな量子力学は一から学ぶとしたら、まず下記のインプットをおすすめする。
上の本は「量子力学」成立の歴史をメインとしているが、それも含めた古代~近代~現代にかけての「物理学」の変遷を知りたいなら下の本もおすすめ。
ただし、この本の終盤は「万物の理論」の候補の1つであるループ量子重力理論を扱っており、やや先端研究に踏み込んでいるので、悪しからず。
量子力学・・・なんたる叡智の響き、現代物理学で相対論と並ぶ二本柱の一本
そんな量子力学を一から学ぶなら…この記事ではその一歩目におすすめの本を紹介した。
ただし注意!!これらはインプット!!
さらに深く習熟したいなら専門書や演習問題などのアウトプットをお忘れなく。
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