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不止小扎能给女儿看量子物理,中国也有好玩的量子力学书了

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  《给孩子讲量子力学》是中山大学天文与空间科学研究院院长李淼的作品。主要面向于9-12岁孩子,用通俗的语言给他们讲述何为量子力学。李淼认为,没有不能给孩子讲懂的科学,只要有大量的故事和图像,同样能激发孩子的兴趣,可以说,这本书适合所有人看。

文 | 傅适野编辑 | 李臻

  中山大学天文与空间科学研究院院长李淼,是一位有亲和力的学者,网络上不论多么千奇百怪的问题,他都一一作答,因回答问题简洁而幽默,收获和很多粉丝。

  有人让李淼给小朋友解释什么是量子纠缠,李淼的回答如下:

  “打个比方。有一对年轻的夫妻,妻子去美国生小孩,丈夫留在国内工作。

  在孩子呱呱坠地的那一刻,丈夫就自动升级为父亲,哪怕他当时与妻子隔着万水千山。

  换句话说,丈夫当没当上父亲,完全却决于妻子变没变成母亲,两人之间存在着一种神秘的,不受时空阻隔的联系

  在微观世界里,两个或多个粒子之间也可能存在这种神秘的关联。这种粒子间幽灵般的相互作用,就称为量子纠缠。”

  对于诸如此类问题的通俗解答,是李淼“科普事业”的一部分。

  李淼从十多年前便开启了科普事业。如今,年过五十的李淼坦言做科研的黄金时间已经过去了,因此要把更多的精力放在科普上。

  从知乎达人到线上课程老师,从直播平台到各种讲座互动,李淼总能结合这个时代层出不穷的新媒介和新平台,传达他想让大众了解的科普知识。

  近期,李淼的新书《给孩子讲量子力学》面世,这是一本由线上科普课程基础上改编而成的书,主要面向小学生,用通俗的语言给他们讲述何为量子力学。

  与此同时,李淼还写诗写小说。李淼在采访中表示:“我希望未来在别人的眼中是一个写作者和诗人。”

  小学生需要故事和图像

  Q:物理学家、科普工作者、诗人、写作者、网红,这几个身份,目前你最认可的是哪个?

  李淼:对于一个跨界的人来说,每个阶段的重点不一样。

  从研究生开始到五十岁左右,我的重点是研究物理,做出自己能力能达到的最好的研究。这个阶段,还有物理学的梦想。

  过了这个时期,自己意识到一个理论家的黄金时期过去了,再努力也不会做出最好的研究了,就将努力的重心移到更擅长的地方,比如写作,比如做科普。

  从更长远的时间尺度上看,泛义的写作对我来说更有意义,科普在近期来说则是努力的方向。

  Q:能否介绍一下《给孩子讲量子力学》?

  李淼:这本书原则上是写给小学生的,写给任何对科学感兴趣的小学生,或者任何具有好奇心的小学生。

  书可以让孩子看懂,成年人当然也可以看懂,因此这本书可以说是为所有人写的。

  量子力学的原理和应用当然不是这本书所能完全涵盖的,但这本书讲了一些重点。

  Q:第一次给孩子们讲课,他们的反应是怎样的?和给大学生讲课感觉有何不同?

  李淼:第一次和小学生在课堂上接触是讲量子力学。这次课程分为四讲,我尝试用最直观、最图像的方式来讲,为了激发孩子的兴趣,还讲了不少故事。

  第一讲还有少数人觉得有些地方不够直观,改进之后第二讲到第四讲几乎完美。当然,形成书的时候,第一讲就做了较大改动。

  这次“实验”之后,我觉得没有不能给孩子讲懂的科学。

  至于大学生,大一和高年级学生也不同,大一的学生还延续中学时的学习习惯,需要调动兴趣,需要讲得简单点。

  本科生的课需要数学和严谨,小学生的课需要故事和图像。

  

  30岁之前做科普不太好,50岁之后最好

  Q:根据你的观察,国内现在的科普现状如何?与你开始做科普时候相比,是否有改善?又有哪些地方需要提高?

  李淼:和我十五年前刚做科普的时候比,现在做科普的人多了,但科普的增量远远小于科普需求的增量。理解科普即知识服务的人还不多。

  Q:是否鼓励年轻人也跨界做科普呢?

  李淼:年轻人先得将一件事情搞懂、吃透,再去将这件事讲给别人。所以,我觉得三十岁前就做科普不太好。

  之后,将自己懂的东西讲给别人就是值得做的事。

  五十岁之后,做研究通常难以取得好成绩,语言能力的积累和经验积累到位了,这时做科普当然最好。

  Q:学术和科普是否是兼容的?对于现在的青年学者来说,科研、教学压力是否会浇灭他们做科普的热情?

  李淼:将自己研究的事情讲给别人听很不容易,非常不容易,不彻底消化内容就没有办法讲得好。

  所以,学术和科普不但兼容,还互相促进,类似“教学相长”的说法。科研和教学压力不是问题,自己不重视才是问题。

  Q:在做科普的过程中遇到过哪些困难?

  李淼:我真的没有遇到过困难。当然,不断改进自己的“知识服务”方式是自然的,不是压力和困难带来的。

  

量子力学中最著名的思想实验“薛定谔的猫”

  目前的人工智能只是速度和大数据

  Q:《给孩子讲量子力学》最后一章讨论了量子计算机的可能性,里面涉及了很多非常有趣、时下大家也很关注的话题,比如人工智能。在你看来,在量子计算机还没问世之前,不存在真正的人工智能。在此前提之下,如何理解现在的AI技术,以及AlphaGo、Master战胜人类围棋手的情况?

  李淼:目前的人工智能只是速度和大数据,比如今日头条已经人工智能了,AlphaGo再厉害,不过是加强版的今日头条功能。

  Q: 如果量子计算机问世,现在很多科幻剧比如《西部世界》《真实的人类》里机器人战胜人类是否会实现?制造出量子计算机的未来社会将是什么样的?

  李淼:量子计算机出现之后,一切皆有可能。到了那时,人类可能面临一些挑战,例如如何处理人机交互,如何面对一个有人格的机器,这些都是伦理类的问题。

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  注:本文获授权转载自澎湃,原标题为“李淼:给小学生讲量子力学需要故事和图像,而非数学和严谨”,有删节。

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