与爱因斯坦共进早餐

前　言　　... V

第 1 章?日出：基本相互作用?...?001

引力 ... 004

电磁力 ... 008

强核力 ... 011

弱核力 ... 015

故事的其余部分 ... 020

第 2 章?加热元件：普朗克的量子假设和黑体辐射公式?...?021

光波与颜色 ... 025

热与能量 ... 029

紫外灾难 ... 032

量子假设 ... 038

第 3 章?数码照片：赫兹的偶然发现和爱因斯坦的启发性观点?...?041

赫兹的实验 ... 044

一名专利审查员的启发性观点 ... 047

光电技术 ... 052

第 4 章?闹钟：足球运动员的原子模型?...?057

计时技术简史 ... 059

谱线的秘密 ... 062

最不可思议的事：原子内部 ... 065

进入量子世界 ... 068

原子钟 ... 074

第 5 章?互联网：寻找问题的解决方案?...?077

互联网之前的网络 ... 080

原子是如何发光的 ... 083

爱因斯坦对光的理解 ... 086

激光的历史 ... 090

“一个寻找问题的解决方案” ... 095

激光之网 ... 097

第 6 章?气味：泡利不相容原理与电子的波动性?...?099

气味的作用原理 ... 102

元素周期表 ... 105

从“旧量子理论”到现代量子力学 ... 109

泡利不相容原理与电子壳层 ... 113

电子的自旋和内禀角动量 ... 115

从轨道到导波再到概率 ... 118

现代化学 ... 123

第 7 章?固体：海森堡的不确定性原理?...?125

必然存在的不确定性 ... 129

零点能量 ... 132

不确定性原理 ... 134

原子的稳定性 ... 138

泡利不相容原理与固形物 ... 140

白矮星、中子星与黑洞 ... 146

第 8 章?计算机芯片：互联网与薛定谔的猫?...?149

猫悖论 ... 152

把化学键视为猫态 ... 156

多即不同 ... 158

从谱线到能带 ... 160

为什么会有带隙？ ... 163

绝缘体和导体 ... 166

半导体的广泛应用 ... 169

第 9 章?磁体：让物理学家乐此不疲的磁性材料?...?177

磁导航 ... 180

磁性电子 ... 184

磁性原子 ... 187

磁性晶体 ... 191

磁性数据存储 ... 194

第 10 章?烟雾探测器：α粒子和量子隧穿效应?...?197

烟雾探测的经典物理学 ... 199

放射性的奥秘 ... 201

量子隧穿 ... 205

阳光和原子分裂 ... 211

第 11 章?量子加密：最后一个杰出的错误?...?215

保密技术的奥秘 ... 218

和宇宙玩掷骰子游戏 ... 221

量子物理学和贝特里奇头条定律 ... 223

从爱因斯坦到贝尔再到阿斯佩 ... 227

量子密码术 ... 233

一个杰出的错误 ... 236

结　语　　... 239

致　谢　　... 243