Quantum Physics in the Nanoworld: Schrödinger's Cat and the Dwarfs

این کتاب به تمام جنبه های اساسی فیزیک کوانتومی غیر نسبیتی تا کمی سازی میدان ها می پردازد. برخلاف کتاب‌های درسی رایج مکانیک کوانتومی، آزمایش‌های مدرن هم برای پایه‌گذاری نظریه و هم در رابطه با کاربردهای اخیر توصیف می‌شوند. در این رابطه کاربردهای نانو الکترونیک و همچنین تحقق بیت کوانتومی ارائه و مورد بحث قرار گرفته است. علاوه بر این، پیوندهایی با زمینه‌ها و کاربردهای مهم تحقیقاتی مانند فیزیک ذرات بنیادی، فیزیک حالت جامد و توموگرافی رزونانس مغناطیسی هسته‌ای در پزشکی ایجاد می‌شود. حتی با وجود اینکه نمایش موضوعات عمدتاً بر حسب نماد براکت دیراک و با استفاده از جبر جابه‌جایی انجام می‌شود، توصیف عینی مبنای فیزیکی و مفاهیم نظری مربوطه مورد تأکید قرار می‌گیرد. به دلیل نیاز کمی به ریاضیات پیچیده، این کتاب به عنوان مقدمه ای برای فیزیک کوانتومی مناسب است، نه تنها برای فیزیکدانان، بلکه برای شیمیدانان، زیست شناسان، مهندسان، دانشمندان کامپیوتر و حتی برای فیلسوفانی که به فلسفه طبیعی و معرفت شناسی علاقه مند هستند.

The book deals with all essential aspects of non-relativistic quantum physics up to the quantization of fields. In contrast to common textbooks of quantum mechanics, modern experiments are described both for the purpose of foundation of the theory and in relation to recent applications. In this respect applications to nano-electronics as well as the realization of quantum-bits are presented and discussed. Furthermore, links are made to other important research fields and applications, such as elementary particle physics, solid state physics and nuclear magnetic resonance tomography in medicine. Even though the representation of the topics is largely performed in terms of Dirac´s bra-ket notation and by use of commutator algebra, the concrete description of the physical basis and the corresponding theoretical concepts are emphasized. Because of little requirement of complex mathematics, the book is suitable as an introduction into quantum physics, not only for physicists but also for chemists, biologists, engineers, computer scientists and even for philosophers as far as they are interested in natural philosophy and epistomology.