Хорошие ресурсы для философов, чтобы узнать больше о квантовой механике?

Легко найти высокоуровневые описания следствий квантовой механики, но они всегда кажутся мне немного неуклюжими, или, по крайней мере, трудно понять, действительно ли эти интерпретации оправданы, без более глубокого понимания квантовой механики. Итак, какие есть хорошие ресурсы для изучения основ квантовой механики с целью изучения философии? Конкретно:

(1) Каковы хорошие ресурсы для человека с сильным математическим образованием, который хочет тратить меньше времени, чем на изучение традиционной последовательности курсов физики? Что теряется при таком подходе по сравнению с традиционной последовательностью физики?

(2) Какие есть хорошие ресурсы, которые не требуют сильной математической подготовки (но при этом являются строгими)? Что теряется при таком подходе по сравнению с (1)?

Пожалуйста, обратите внимание, что я не столько прошу ресурсов, описывающих философские интерпретации квантовой механики (это на потом), сколько ресурсов, относительно свободных от интерпретаций, для получения строгих базовых знаний в области квантовой механики.

«Каковы хорошие ресурсы для человека с сильным математическим образованием, который хочет тратить меньше времени, чем на традиционную последовательность курсов физики? Что теряется при таком подходе по сравнению с традиционной последовательностью физики?» У меня есть для вас отличная статья! Скотт Ааронсон объясняет квантовую теорию, не зная физики! Вам просто нужно знать, что такое комплексное число. scottaaronson.com/democritus/lec9.html
Если вам нравится ссылка от пользователя 4894, рекомендую эту статью на Octonions . В то время как Скотт Ааронсон утверждает, что комплексные числа являются «естественным» способом действий, чтение о некоторых теориях, которые люди исследовали при расширении таких моделей, указывает на то, что комплексные числа могут быть не столько коленями пчелы, сколько что мы находим их одной из четырех систем, удобных для изображения вселенной.
Октонионы хороши для изучения суперсимметрии и объединения фундаментальных полей. То есть это не общепринятая физика, а второстепенные идеи, которые, как ожидается, принесут плоды. @present QM - большая тема. Было бы полезно получить более полное представление о ваших мотивах и о том, куда вы хотите пойти.
Если вы действительно хотите знать, оправданы ли интерпретации квантовой механики, мне кажется, вам понадобится нечто большее, чем хорошая серия курсов по физике. В любом случае вы будете принимать вещи на веру.
@ user4894: спасибо, да, это именно тот ресурс, который я искал, чтобы сосредоточиться на основных технических аспектах. Тем не менее, он все еще довольно короткий и, похоже, служит в первую очередь подготовкой к квантовым вычислениям. Я полагаю, что можно было бы сделать что-то подобное гораздо более расширенным способом — больше импликаций, больше упражнений и т. д.
Я очень смущен тем, что вы ищете. Похоже, вы запросили ресурсы для изучения квантовой механики с намерением сосредоточиться на философских вопросах (что означает почти исключительно интерпретацию волновой функции и т. д.), но вы не хотите проходить через традиционную последовательность физических упражнений. курсы, но вы хотите, чтобы это дало вам «строгие базовые знания в области квантовой механики». который не фокусируется на интерпретациях. Отложив в сторону «строгие базовые-», которые противоречат сами себе, я понятия не имею, чего вы хотите от ресурса.
Похоже, вам нужен учебник или что-то, что строго доказывает формализм квантовой механики (то есть линейной алгебры, гильбертова пространства, теории групп и т. д.), не вдаваясь в прикладные аспекты и никогда не говоря об интерпретациях? Это то, что вы хотите? Это не имеет ничего общего с философией и, вероятно, лучше задать вопрос на другом сайте SE. Если вы хотите специально изучить квантовую механику, чтобы узнать о ее философских аспектах, почему вы избегаете разговоров об интерпретациях и соответствующей физике, сосредотачиваясь только на строгом математическом формализме?
Хорошим ресурсом для изучения квантовой механики для философа является ресурс, рассказывающий о философских аспектах квантовой механики. И я могу понять мысль о том, что «я не хочу изучать классическую механику, а затем электромагнетизм только для того, чтобы добраться до квантовой механики, которую я хочу изучить», но есть причина, по которой первый курс физики для старшекурсников, который вы посещаете, не является введением в квантовую механику. механика. Если вы хотите по-настоящему понять предмет, а не только математику, вам нужно понять, как работает современная физика, что требует изучения классической механики.
Затем вы изучаете философию. Моя рекомендация номер один для философов, которые хотят изучать квантовую механику, но не хотят полностью заниматься физикой, — это «Квантовая механика и опыт» Дэвида Альберта. Первые несколько глав полностью посвящены явлениям, затем — математическому формализму. Остальная часть книги посвящена интерпретациям и философии, которую, опять же, должен знать философ, желающий изучить этот предмет. Это лучшая книга в своем роде.
Если вам на самом деле нужен только математический формализм, «Принципы квантовой механики» Шанкара — это 700-страничный сухой математический трактат, который вы ищете.
Неплохой Youtube-сериал "Квантовая механика" на канале "viascience". Это в некоторой степени основано на математике (вы должны, по крайней мере, понимать идею лагранжиана), но вам не нужно решать какие-либо проблемы самостоятельно.

Ответы (3)

У Ульриха Морхоффа есть увлекательная книга «Мир согласно квантовой механике: почему законы физики в конце концов имеют смысл» . По большей части это математика (в качестве учебника в нем даже есть упражнения для студентов), но есть некоторые разговоры о философии и о том, как КМ можно объяснить со ссылкой на Вечную философию.

Есть книга Майкла Редхеда под названием « От физики к метафизике » , которая может быть хорошей. Я бы не знал, так как не мог понять ни слова. У него есть еще одна книга под названием Incompleteness, Nonlocality and Realism: A Prolegomenon to the Philosophy of Quantum Mechanics . Я тоже не мог понять этого, но, возможно, вы могли бы.

Такой литературы не так много. Философия на кафедре еще не отказалась от ньютоновской вселенной, и даже сегодня многие физики являются материалистами.

Если вы начинаете с нуля, я бы порекомендовал «Разум Бога » Пола Дэвиса. Это редкая попытка физика должным образом разобраться с метафизикой.

Если вы найдете что-то действительно хорошее, пожалуйста, вернитесь и расскажите нам об этом.

РЕДАКТИРОВАТЬ: я только что заметил, что неправильно понял вопрос. Я оставлю это, но смотри, это не то, что тебе нужно. Существуют десятки хороших «популярных» вводных статей по QM.

Этот пост в списке книг для понимания нерелятивистской КМ указывает на то, что КМ обширна и что для ее изучения требуются длительные, постоянные усилия. Существует много ресурсов, которые вы могли бы использовать для изучения QM, таких как википедия, SEP, книги по современной физике, книги по (квантовой) химии, настоящие (вводные) книги по квантовой физике, книги по физике твердого тела, оригинальные статьи или экспозиции для широкой аудитории известных физики. Независимо от того, как вы подходите к этому, важно использовать более одного ресурса и находить ресурсы, которые подходят вам лично до такой степени, что вы готовы проводить с ними длительный период времени.

Однако, по крайней мере для меня, была еще одна проблема :

Позвольте мне быть честным, насколько я действительно понимаю подход последовательных историй. В 1998 году мне пришлось пройти курс QM 1 в университете, и у меня вообще не получилось подключиться к QM. (Я получил эти сферические гармоники и многочлены Лагерра, операторы, действующие на функции, коммутативность, эрмитову и самосопряженную и другие математические методы, но я не мог создать в своей голове картину или фильм о том, как использовать это для описания Моя любимая защита состояла в том, чтобы попросить других объяснить мне эффект Комптона с точки зрения этого материала — или любого другого простого взаимодействия между электронами и светом, которое можно наблюдать. Я вообще не мог вникнуть в материал и слова. Около 2005 г. Я прочитал (или, вернее, просмотрел) «Понимание квантовой механики» Ролана Омнеса, и впервые почувствовал, что материал представлен таким образом, что я понял бы его, если бы потратил время на его проработку. Это было похоже на «позвольте мне посчитать и объяснить», а не «не задавайте вопросов, все равно никто не понимает QM».

Впервые у меня появилось какое-то реальное представление о том, как QM может иметь смысл, после того, как я провел время с

  • Макс Борн, Эмиль Вольф: Принципы оптики

особенно часть о статистической оптике и частичной когерентности. Такие понятия, как матрица когерентности и параметры Стокса или, скорее, подобные непрерывные понятия, прояснили для меня, как инструментальный подход работает на практике и почему он может быть предпочтительнее даже в тех случаях, когда онтологический подход (все еще) возможен. Однако, поскольку тратить время на статистическую оптику, вероятно, было бы слишком расточительно, мы надеемся, что чтение Нобелевской лекции Макса Борна и изучение матрицы плотности (особенно того, как она позволяет описывать подсистемы) будет столь же информативным.

Так как мы говорим о чтении текстов отцов-основателей КМ: Вернера Гейзенберга, Эрвина Шредингера, Поля Дирака и Ричарда Фейнмана, все они пишут очень четко. Книги

легко читаются и многому учат о QM. Эффект Хэнбери-Брауна и Твисса, мимоходом описанный в конце главы 2 книги Фейнмана по КЭД, заставил меня признать, что моя удобная инструментальная картина статистической оптики упускает некоторые эффекты, которые правильно предсказывает менее удобная онтологическая картина. Эти книги не требовали много математики. Для изучения основ квантовой механики требуется больше математики.

являются вечными книгами, но многие другие настоящие (вводные) квантовые физики также научат основам. Просто продолжайте пробовать, пока не найдете книги, которые подходят лично вам, и не уклоняйтесь от книг на родном языке. Вы все еще можете читать эти вечные книги после того, как поймете основы. Тогда вы также сможете лучше оценить ответы, которые эти книги дают на фундаментальные вопросы, которые не удосужились упомянуть в других ваших книгах. Многие очень читабельные оригинальные статьи, в том числе «кошачья» статья и «Есть ли квантовые скачки?» документ можно найти в конце

На этом позвольте мне оставить позади отцов-основателей QM и вернуться к моему личному опыту. Сайт Боба Дойла содержит тонны оригинальных материалов и соответствующих выдержек, разъясняющих позиции многих различных философов и ученых относительно QM и других тем. Одна неизвестная книга, которая мне помогла, это

... большая часть интерпретационной работы, которую предпринимает Теллер, состоит в том, чтобы понять взаимосвязь и возможные различия между квантовой теорией поля - т. Е. КТП как квантованием классических полей - и квантовой теорией поля - т. е. полевой теорией «квантов», в которой отсутствует радикальная индивидуализация, или, как говорит Теллер, «примитивное это».

Я не физик . У меня диплом математика, я логик-любитель, читаю философские статьи и книги. Я инструменталист по отношению к некосмологической (квантовой) физике, но не к той карикатурной версии, которую вызывают недовольные Копенгагеном люди. Я предпочитаю интерпретацию квантовой механики типа «позвольте мне рассчитать и объяснить», чем интерпретацию квантовой теории поля типа «позвольте мне убедить вас, что вся вселенная описывается одной волновой функцией».

Боюсь, некоторые базовые математические знания абсолютно необходимы. Нужно понимать, как квантовое состояние модифицируется измерениями, как работает конструктивная и деструктивная интерференция, что такое сложная фаза и т. д. Без такого словаря вы не сможете точно говорить о квантовой механике.

Тем не менее, следующие ресурсы требуют минимального знания математики:

  • В Стэнфордской энциклопедии философии есть несколько хороших и актуальных статей. Например, в Интерпретации многих миров .

  • Интернет-энциклопедия философии содержит ограниченный материал по этому вопросу, но ссылки в нем заслуживают внимания.

  • Квантовые парадоксы: квантовая теория для недоумевающих, Якир Ааронов и Даниэль Рорлих. Я прошла курс с Якиром. Настоятельно рекомендуется.

  • Дополнительные ресурсы можно найти в этой ветке Quora .

Я внес правку, которую вы можете отменить или продолжить редактирование. Вы можете увидеть версии, нажав на ссылку «отредактировано» выше. То, что вы выбрали статью о многих мирах в SEP, заставляет меня думать, что вы неравнодушны к этой интерпретации.
Спасибо за ваш ответ, но речь идет именно о философских интерпретациях (за исключением, возможно, книги о парадоксах?), тогда как то, о чем я просил, было больше о том, чтобы сначала получить базовый фон ...