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爱因斯坦校友讲述颠覆你世界观的理论 - 量子物理：你的观察本身决定了你观察到的结果

嘉宾郑晗
2019年4月23日星期二

苏黎世联邦理工学院物理硕士郑晗

说实话，苏黎世联邦理工学院我还是从郑晗这里第一次听说。听到校友中有爱因斯坦等 32 位诺贝尔奖得主，郑晗的人设立马拔高了两米。

最近在看霍金的“ The Grand Design ”，一身鸡皮疙瘩的同时又兴奋不已。一来，她会把你已有的知识完全碾碎、重塑。

二来，量子理论会把很多世界观、价值观等等都打通，有种豁然开朗的爽快。

对于我的激动，郑晗很淡定地说：“量子理论也就是种科研工具”。果然是在知识的海洋中见过大世面的人。

“物理代表了能解释万物理论的一种理论”，郑晗说。量子理论能帮你换个角度来认识这个有趣又复杂的世界。

立即听郑晗聊量子物理。

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播客中提到的知识点

ETH Zurich （英语）- 苏黎世联邦理工学院，享誉全球的世界顶尖研究型大学
理查德.费曼，加州理工学院物理学教授，1965 年诺贝尔物理奖得主
费曼图，费曼创立的一种用形象化的方法表达量子场中各种粒子相互作用的图
费曼图车
薛定谔方程
波函数
拓扑绝缘体

播客概要

郑晗就读于苏黎世联邦理工学院 (ETH Zurich) 物理硕士。该学院拥有 200 多年历史，有爱因斯坦在内的 32 位诺贝尔奖得主。
主播：听说读 ETH 要命不要钱？同学们都以诺贝尔奖为目标吗？
郑晗：因为瑞士政府大力资助，读 ETH 几乎是免费的。但科研压力很大，而且周围的人都极其优秀，对物理满怀激情。
主播：考试都是口试的形式，跟笔试有什么区别？
郑晗：更灵活，想问啥问啥，没有大纲，锻炼你的输出能力，因为让别人听懂跟自己可能感觉懂了是完全不一样的两个概念。
主播：为什么选择物理？
郑晗：因为物理代表了能解释万物理论的一种理论。
主播：费曼是不是开发了很多方法帮更多人理解、研究量子理论？
郑晗：是的，尤其是费曼图，让更多人能理解量子理论。
主播：量子是像质子、分子、原子一样存在的微小颗粒吗？
郑晗：不是的，量子是一个理论。
主播：高中学的物理和量子物理有什么区别？
郑晗：高中学的是经典物理。经典物理是量子理论在宏观下的一种近似。
主播：霍金的《 The Grant Design 》中提到：历史的事实不只是一个，而是所有可能性的综合。
郑晗：对，这是费曼提出的理论，我们看到的经典路径，是量子经历过的所有路径的总和。
主播：那什么才是事实？因为霍金还提到我们的观察本身会决定或影响我们观察到的结果。
郑晗：这关系到量子的根本定义是什么，但这背后的规律目前都还不清楚。
主播：量子的性质是什么意思？
郑晗：就是量子的叠加态和量子的纠缠。
主播：量子理论和量子物理是一回事吗？
郑晗：所有带量子的东西本质都是一回事，就是一种新的描述这个世界的方式。即用波函数来描述这个世界。
主播：量子理论最震撼我的地方是某种程度上会改变我们的世界观。
郑晗：对，会让你思考这个世界的本质是什么。
主播：量子有激发我对所谓事实的质疑和思考。任何一件事的描述都带有描述者本身的色彩和观点，不是吗？
郑晗：我是研究物理的，对其他问题目前并没有太多的见解。
主播：同学或前辈毕业后多数从事什么工作？
郑晗：物理专业毕业后的就业范围很广，除了继续搞科研外，比如华尔街就很青睐理论物理博士。
主播：你们做科研需要学习 Python 等编程技能吗？
郑晗：Python 是做物理的基本技能。
主播：高中毕业就没再接触物理的人，了解一下量子物理会有什么用处？
郑晗：开拓视野，避免听信谣言，比如辐射这样的谣言就不要再相信了。
主播：现在对量子物理的认识跟刚开始比，有什么改变吗？
郑晗：只是个工具，用她在科研上做各种计算。
主播：做物理科研以来，有没有印象中最惊艳的一刻？
郑晗：有，被爱因斯坦的广义相对论惊艳到了，我们这个世界的时间和空间是一体的。
主播：量子物理现在在哪些领域运用广泛？
郑晗：比如：量子计算的摩尔定律：传统芯片每 18 个月尺寸缩小一倍，性能提高一倍。但这个定律再过 10 年就没用了。因为经典达到一个极限的时候，就只能用物质的量子性质来突破了。
目前也有人在研究光合作用是否和量子力学有关。
另外，有种说法是人脑的底层可能就在做量子计算。
主播：听众听完只记住一点的话，你希望他们记住什么？
郑晗：这个世界没有你想象中那么简单，这个世界很有趣、很复杂。
主播：分享一下你的自我提升方式？
郑晗：阅读文献和输出。输出是一个总结归纳的过程。