朱克伯格和女兒讀量子物理(網上圖片)

朱克伯格和女兒讀量子物理(網上圖片)

最近,關於facebook與朱克伯格的新聞比較多,我想換個話題,談朱克伯格與量子力學。2015年朱克伯格在社交網頁po出一家三口的溫馨照,惹關注的是他向出生剛十天的女兒展示一本Quantum Physics for Babies(可譯《BB量子力學》)的書,這本書即時全球熱賣。

美國STEM教育由幼稚園開始推動,給BB的各類科普叢書琳瑯滿目,這位世界最年輕十大富豪唯獨鍾情量子力學,事出必有因。我們再看看,SpaceX創辦人馬斯克也是量子力學迷,他接受訪問時表示︰「量子力學能幫助你理解那些違反直覺的新事物,這種思維方式使我受益匪淺。」大家明白了,當代創新企業家的眼界因量子力學而打開。然而,量子力學難懂嗎?

前年,「中國量子之父」潘建偉教授來港主持講座,除了介紹他的全球首顆量子通訊衛星「墨子號」之外,也用很「貼地」的語言,給在座的市民、學生上一課「量子力學」。他說,在量子的世界裡,同一個你,既可以乘火車去上海觀光,也同時搭飛機去北京遊覽;這個旅程是兩者兼得,不用二選其一。潘教授當時還怕大家不明白,再舉一個例說︰「就像《西遊記》中的孫悟空有分身術,同時一個上天一個入地。」

沒有量子力學的基本概念,以上比喻難以想像,事關我們習慣宇宙是由原子構成的古典物理學說。其實,上世紀科學家逐步發現,宇宙最基本的物質是量子而非原子,於是很多舊觀念被打破。原子運行的軌跡是穩定而規律化,量子則是不確定和隨機性,還有的是,原子是粒子,量子就有粒子和光波的二象性,既是粒子也是光波。如此種種引申出量子疊加、量子糾纏等神奇現象,這就是潘教授所講的「雙重旅程」、「孫悟空變身」的故事背景。

量子力學有很大空間尚待研究和觀測,不過量子力學已經應用到日常科技之上,例如研製比超級電腦更快的量子電腦、理論上絕對保密的量子通訊等。換言之,量子力學正以超乎想像的方式改變世界。朱克伯格想BB剛出世就學習量子力學,象徵新一代有需要盡早建立「量子思維」。如果孩子走不出上一代的「原子思維」,認定凡事依然有預設答案和定律,他們將難面對這個愈來愈多顛覆性發展、更加快速變化的世界,結果呢,他們會成為最平庸的一群。




黃秉華

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