序

公元2022年10月4日，诺贝尔奖委员会宣布将2022年物理学奖颁给法国物理学家阿兰·阿斯佩，以表彰其“用纠缠光子验证了量子不遵循贝尔不等式，开创了量子信息学”。同时获奖的还有美国物理学家约翰·弗朗西斯·克劳泽和奥地利物理学家安东·蔡林格，这两人也都是量子纠缠态研究领域的领军人物。约翰·弗朗西斯·克劳泽是观测到量子纠缠态的第一人，而安东·蔡林格则是基于量子纠缠态的量子信息应用领域的先驱者。中国“量子之父”潘建伟即师出安东·蔡林格。

公元2022年在物理学界堪称量子纠缠态年，也让快过百岁生日的“哥本哈根诠释”再次走进大众的视野。量子纠缠态、量子叠加态、概率波等首创于“哥本哈根诠释”的概念频频见诸各类媒体，并被贴上鬼魅诡异、颠覆人类认知等夸张的标签；超光速、平行宇宙、过去由未来决定、薛定谔的猫等超现实的量子“奇迹”，更是被人们津津乐道。“物理学终点是玄学”“量子就是灵魂”等迷信噪声也不可避免地卷土重来。

“哥本哈根诠释”实际上都说了些什么？

量子纠缠态、叠加态到底是怎么一回事？

“哥本哈根诠释”背后的量子力学、量子场论和“哥本哈根诠释”之间的关系又是什么？

本书将拨开长期以来笼罩在量子纠缠态、叠加态和“哥本哈根诠释”身上的被添油加醋以讹传讹的迷雾，还其以本来面目。本书以量子力学史上著名的历史事件——玻尔和爱因斯坦的EPR悖论之争、薛定谔的猫等为切入点，围绕量子力学史上的著名实验如电子衍射实验，以及大名鼎鼎的“未来改变过去”的量子延迟选择实验等，对量子纠缠态、叠加态和“哥本哈根诠释”进行了详细又深入浅出的说明，以澄清围绕这些事件和实验的误解和谣言。

在此基础上，本书还跟随量子力学理论发展的时间脉络，全面系统地介绍了“哥本哈根诠释”背后的量子力学的主流理论QED、量子弱电动力学、量子色动力学和弦论，揭示出量子力学就是当年古希腊人“原子”论的再造，量子就是古希腊人的最小物质单元“原子”，量子的不确定性和波粒二象性的实质都源于物质另一面能量的不稳定性，而量子场就是麦克斯韦电磁场（能量场）的量子化。同时，对过于抽象的量子力学术语比如量子自旋、规范对称性、夸克的“六味三色”进行了图解和类比，以方便理解。

如果有深受量子力学魅力吸引，却深陷围绕量子力学的讹传和谣言而茫然失措的朋友，能够从本书中获得继续前进的动力，本书也就有了存在的意义。最后我要感谢家人无私地支持，尤其我的母亲，替我打理了生活中的许多琐事，让我有时间和精力去完成本书的创作。