量子力学を理解するためのおすすめ本8選(2025年)
一見むずかしそうに聞こえる「量子力学」。 でもその世界をのぞいてみると、 想像以上にわくわくする発見がたくさん隠れています。 たとえば、見えないほど小さな粒子が同時に二つの場所にいたり、 観察するだけでふるまいが変わったり、まるで魔法のような現象が起きます。
ここでは量子力学に関するおすすめの書籍を、 ランキング形式で1位から順番に紹介します。
別冊 量子力学100年 (Newton別冊)
量子力学誕生から100年を記念して刊行された特集号です。 日本物理学会監修のもと、量子仮説の提唱から波動力学、不確定性原理、量子もつれなど、 理論の発展を豊富な図解とともに振り返ります。
アインシュタインやハイゼンベルクらによる歴史的議論、 多世界解釈や量子ベイズ主義といった哲学的テーマにも踏み込み、 量子コンピューター・量子通信など最先端技術の可能性もわかりやすく解説。 量子論の過去・現在・未来を俯瞰できる一冊です。
(読者の口コミより)・量子力学の誕生から発展、多世界解釈、量子もつれ、量子コンピューター、量子テレポーテーション、量子暗号通信などの最先端技術までが網羅的に解説されています。どうしても取っ付きにくい量子力学の不思議な世界をわかりやすく丁寧に解説しているので、幅広い読者層に向けた入門書といえます。
目次
目次 プロローグ ラプラスの悪魔 量子論とは?①〜② 1. 量子力学100年 PART1 量子力学の誕生 PART2 発展する量子力学 2. よくわかる量子論の基本 3. 物理学と化学・生物学をつないだ量子論 4. 量子論で考える素粒子と宇宙 5. もつれる量子
初学の編集者がわかるまで書き直した 基礎から鍛える量子力学 基本の数理から現実の物理まで一歩一歩
量子力学を根本から理解したい人のための書籍です。
古典力学のニュートン方程式から出発し、 ハミルトニアンによる時間発展、線形代数の基礎、行列力学、そして波動力学へと、 理論の全体像を一歩ずつ積み上げていきます。 高校数学レベルから説明され、式展開を省かず「自分の手で計算する」ことを重視。
自由粒子、トンネル効果、調和振動子、水素原子といった具体例を通して、 量子現象を自分の理解として確かめることができます。 量子の不思議を自らの言葉で語れるようになるための一冊です。
(読者の口コミより)・数学の基本的な部分を知らないまま量子力学を理解しようと思ってもそれは非常に困難。 ただ、丹念に読んでいくと次第にわかってくるという面が強い書物で良
目次
第1章 日常の底にあるもの―位置と速度 第2章 ニュートンからハミルトンへ―古典力学の洗練 第3章 量子の表し方―重ね合わせの原理 第4章 ベクトルことはじめ―矢印で表されるベクトル 第5章 本当のベクトルの世界へ―ベクトル空間 第6章 ベクトルをあやつるもの―線形演算子 第7章 量子を表す道具たち―固有値・固有ベクトル・エルミート演算子 第8章 量子力学の完成―行列力学 第9章 シュレディンガー形式へ―波動力学 第10章 シュレディンガー方程式をどうやって解く? 第11章 自由粒子 第12章 定数ポテンシャルとトンネル効果 第13章 調和振動子 第14章 水素原子
量子力学(I)(新装版) (基礎物理学選書)
初学者が理論の全体像を確実に理解できるよう書かれた名著です。
量子論の誕生から始まり、波動関数や不確定性原理、 調和振動子や水素原子など、基本的な量子系の解析を一歩ずつ解説しています。 計算過程を省かずに具体例を示し、行列力学・シュレーディンガー方程式・スピンなど、 量子力学の核心を導く構成です。
難解な特殊関数には頼らず、自力で理解を積み上げられる内容となっており、 基礎を身に付けたい学生に最適の一冊。 新装版ではデザインを刷新し、誤植や用語も改訂されています。
目次
1.量子力学の誕生 2.1粒子の波動関数 3.波動関数と物理量 4.中心力場内の粒子 5.粒子の散乱 6.行列と状態ベクトル 7.摂動論と変分法 8.電子のスピン
量子で読み解く生命・宇宙・時間 (幻冬舎新書)
物質や光の最小単位である量子が、 生命や宇宙、時間と深く関わる謎に迫る一冊です。
マクロな世界とは異なり、量子は運動方程式などの常識的物理法則に従わず、 「粒子であり波である」という矛盾を孕んだ存在で、 その正体について「粒子ではなく波である」という視点から解明を試みます。
細胞の修復や金属の不分割性、歴史の連続性など、 日常の秩序が量子に由来するとの独自の見解を提示。 ボーア氏とアインシュタイン氏、 ハイゼンベルク氏とシュレーディンガー氏らの思想の系譜もたどりながら、 シュレーディンガーの猫や量子コンピュータなど現代的テーマにも触れています。
(読者の口コミより)・驚くことにほぼ全く数式を使わないで文章だけで説明してくれているので、数式アレルギーの人にもなんとかページをめくり続けることが可能です。
目次
第1部 量子論の不思議 量子は身近なところに 波動が生み出す秩序 「わかりやすい量子論」とは 第2部 量子論の2つの系譜 ボーアVS.アインシュタイン ハイゼンベルクVS.シュレディンガー ディラックVS.ヨルダン 第3部 量子論に常識を取り戻す シュレディンガーの猫と量子コンピュータ 歴史は分岐するのか 離れているのにもつれている?
「量子論」を楽しむ本 ミクロの世界から宇宙まで最先端物理学が図解でわかる! (PHP文庫)
難解とされる量子論の世界を、豊富な図解と平易な言葉で解き明かす入門書です。
電子や光などのミクロな粒子のふるまいを通して、 「波と粒の二重性」や「不確定性原理」といった量子論の核心に迫ります。 さらに、半導体チップやレーザー、量子コンピューターなど、 現代社会の技術を支える量子の法則の働きを身近な例から解説。
宇宙のはじまりから生命の進化まで、量子が関わる壮大なスケールの世界も紹介します。 相対性理論と並ぶ現代物理の柱であり、 科学の最前線を担う理論を初学者でも理解できる一冊です。
(読者の口コミより)・何も知らない人でも、解りやすい例えが書いてありました。 とても面白く、難しい部分もありますがまとめがあり最後にはちゃんとわかるようになっています。 科学が苦手な人にもおすすめです。
目次
序章 量子論の世界へようこそ 1章 量子の誕生―量子論前夜 2章 原子の中の世界へ―前期量子論 3章 見ようとすると見えない波―量子論の完成 4章 自然の本当の姿を求めて―量子論の本質に迫る 5章 枝分かれしていく世界―解釈問題を追う 6章 究極の理論へ向けて―量子論が切り開く世界
世界一わかりやすい量子力学 (ハヤカワ文庫NF)
2023年刊行『量子テレポーテーションのゆくえ』を改題した書籍。
量子テレポーテーションの実験でノーベル物理学賞を受賞した著者が語る、 量子の世界への招待書です。 「光は粒子か波か?」「観測するまで現実は存在しないのか?」 といった根本的な問いを、実験と物語を軸に解き明かします。
アインシュタイン、ボーア、ベルらが挑んだ量子もつれの謎、 そして量子通信・量子暗号といった最先端技術の未来像までを、 数式を使わずに描き出します。ドナウ川の地下実験室から広がる驚きの発見を通して、 量子力学の本質とその可能性を体感できる一冊です。
(読者の口コミより)・「量子力学」の本といえば確かにそうなのだが、 「世界一わかりやすい」わけではない。邦題が不味い。
目次
プロローグ―ドナウ川の地下で 宇宙旅行 光というもの 牧羊犬とアインシュタインの光の粒子 アインシュタインとノーベル賞 対立 不確定性はいかにして確定したか 量子の不確定性―私たちにわからないだけなのか、それとも本当に不確定なのか テレポーテーションに対する量子的判決 量子もつれが助けてくれる 量子実験室のアリスとボブ 光の偏光―クォンティンガー教授の講義 アリスとボブが双子を発見し… ジョンによるアインシュタイン、ポドルスキー、ローゼン入門 局所的な隠れた変数に関するジョンの話 アリスとボブの実験がややこしい結果を出す ジョン・ベルの物語 アリスとボブは物事が自分たちの思っているとおりではないことを知る 光より速く、そして過去にさかのぼる? アリスとボブと光速の限界〔ほか〕
ゼロから学ぶ量子力学 普及版 量子世界への、はじめの一歩 (ブルーバックス 2196)
量子力学の基本概念をわかりやすく解説した入門書です。
不確定性原理や粒子と波の二重性、シュレディンガー方程式の意味を具体的に示しながら、 量子の不思議な振る舞いを解きほぐしています。
計算に不可欠な虚数の役割やスピンの正体、重ね合わせの原理など、 理解が難しいポイントを対話形式でわかりやすく説明。 量子力学の「ハウツー」ではなく「ホワット」を重視し、 初学者から理系出身者、学生まで幅広くおすすめできる一冊です。
(読者の口コミより)・こういう風に考えればいいのかという基本的なことがよくわかりました。 量子力学のやり直しに、おすすめです。
・初学者には向かない
目次
第1章 まずは前菜からどうぞ―ゼロから不確定性原理まで 量子力学なんていらない? とんでもない世界 不確定性原理―自然の限界 数にもいろいろある 第2章 メインディッシュへと進む―挑戦!シュレディンガー方程式 量子の門を叩く シュレディンガー方程式を「解く」 スピンとはなんぞや 第3章 デザートで口なおしをする―量子論余話 もう1つの量子力学 量子力学がよくわかる、ここだけの話 第4章 レストランを出たあとで―行列、大活躍! 行列力学は楽しい 場の量子論
はじめまして量子力学: ふしぎがいっぱいミクロの世界
ミクロの世界を楽しく学べる科学絵本です。
木も光も人間も、すべては極めて小さな粒子でできている――そんな世界を支配する「ふしぎな法則」を、 豊かなイラストとともに紹介します。
ニュートンやアインシュタイン、プランクらの発見をたどりながら、 「光は波?それとも粒子?」といった量子の謎に迫ります。 小学校高学年から読めるやさしい言葉で解説され、 大人も思わず引き込まれる、量子力学の入門にぴったりの一冊です。
(読者の口コミより)・分かり易いが深い事が書かれています。最初は軽く読み飛ばしましたが、他の量子力学の本を読んでから、また読んでみると、深い事が書かれている事に気づきました。軽く読み飛ばしたのは、最初は書いてある事が分からなかったから、である事が分かりました。
目次
アイザック・ニュートン 古典物理学でできること プランクの量子 光のなぞ マクスウェルと光の波 アインシュタインと光 光子 波?それとも粒子? ラザフォードが見つけた原子の構造 原子〔ほか〕
関連記事