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潘建伟:量子力学打破宿命论 个人奋斗可以影响世界

CCTV节目官网-CCTV-1 开讲啦 央视网2016年03月09日 14:43 A-A+

 

 
[开讲啦]八岁小学生对话潘建伟院士 小撒连赞孩子聪明

 

潘建伟

潘建伟

前些天,一张扎克伯格抱着女儿看书的照片在网上一直被转发,小扎给刚出生的女儿看的这本书,究竟是什么内容,被网友一直好奇并讨论。

3月6日,中国科学院院士,物理学家潘建伟带着这套《幼儿量子物理》丛书来到《开讲啦》,这套在国外被抢购一空的丛书,正是由他推荐推出了中文版,《开讲啦》的观众和粉丝们有福利啦。

量子物理是干嘛的?

2016年1月8日,在2015年度国家科学技术奖励大会上,中国科学院院士潘建伟从国家主席习近平手中接过奖章,由他带队的科研项目“多光子纠缠及干涉度量”获得了国家自然科学奖一等奖。而1970年生人的潘建伟成了该奖项史上最年轻的第一完成人,此次受邀做客《开讲啦》,他将带领青年人走近并领略科学之美。 

实际上,量子物理在我们现实世界中已经悄悄地起了作用,一条连接北京、上海的广域量子通信干线将在近年建成。同时,世界上第一颗量子通信实验卫星也即将在中国发射升空。国务院总理李克强说,创新是引领发展的第一动力。2015年11月发布的“十三五规划建议”中,量子通信与航空发动机、智能制造和机器人、深空深海探测等领域一起被列为体现国家战略意图的重大科技项目。

潘建伟是谁?

一个研究如此“高上大”的科学家生活中会是什么样子呢?当导演组去办公室探访潘建伟时,却迟迟找不到他,经过他的学生介绍,他非常喜欢散步,喜欢闻树枝,喜欢在多瑙河边采野菜,一副知识分子惯常持有的近视眼镜背后藏着一双真诚的眼睛,总有意想不到的浪漫,也让他获得了“呆萌”的一致评价。在节目现场,面对互联网和人工智能,潘建伟说,人不能越来越像机器,人应该越来越像人。当被青年代表挑战,竟然真的会为了野菜推迟科研时间这么任性时,他也回答:我们是人,不是机器,要学会休息,才能更好地出发。而我们人类总有一天,会找到那把打开未知空间的钥匙,去看更广阔的世界。

量子力学可以实现“分身术”和“筋斗云”

在《西游记》中,孙悟空有几个功能,第一功能就是分身术,他毫毛一拔,往到处一扔就有有好多孙悟空同时出现;此外,还有另外一种非常强大的功能,他有一个筋斗云,翻一个筋斗就可以从一个地方消失,在非常遥远的地方出现。具体的来说,孙悟空这两个功能的实现,就得益于量子力学的建立。因为在量子世界中,作为一个微观的客体,它就不仅可以在这里,也可以在那里,它可以同时在好多个地方。于是在演讲结束,主持人撒贝宁用一个经典命题发问潘建伟,“如果爱因斯坦和牛顿同时掉水里,您只能救一个人,您会救谁?”这让潘院士犯了难,直说这正是量子力学的问题,“量子力学处于0和1的的叠加,同时处于这两个情况我就不知道应该去救谁了,也许我就是拼命地游啊游啊游啊,我可能在爱因斯坦那边,也可能我在牛顿这边”。

量子力学是一种积极的哲学观

潘建伟把那本经典的《爱因斯坦文集》奉为圭臬,正是这本书,让潘建伟喜欢上物理,认定了物理学作为终身职业。他分享了自己眼中科学和世界的关系:“量子力学”是一种积极的人生观。从大家熟知的牛顿守恒定律来看,世界上的一切事情都有自己的规律,都是按部就班的进行着,甚至“今天在这地方开讲也是在宇宙刚刚诞生的时候,一切事情就已经决定了”。然而量子的不确定性,让大家看到了“我们每个人的奋斗,对整个世界的演化都是有影响的”。“因为轨迹是可以改变的,只要你给予了关注”,从而打破了这种传统的“宿命论”。

潘院士的开讲,还吸引了两位八岁的小学生来到现场聆听,他们稚嫩又深奥的量子力学解释让潘教授感慨后继有人,自己有更多责任去做好科普工作。

在美国高中教授物理课程的青年代表包坤,在节目现场用自制“空气炮”演示,为撒贝宁喷出“新发型”,引来大家好奇连连。原来这个“空气炮”有清洁作用,它来自美国高中物理的课程。这种教学方式也让潘建伟大加赞赏,“通过这么一些有趣的东西,其实可以让更多的人能够对物理感兴趣的”,而作为科学家,他觉得有责任用自己的行动引起广泛的公众对科学的兴趣和重视。

3月6日晚,《开讲啦》为你呈现一个不一样的科学家。






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