量子力学主宰着神秘的微观世界，与相对论并称为现代物理学的两大支柱。从应用的角度来看，它直接催生了半导体、激光等一系列关键产业，改变了人类的生活。从科学的角度来看，量子叠加和量子纠缠的本质、量子力学与相对论能否融合等前沿基本问题研究让一代代科学家前赴后继。时至今日，科学家仍在为之不懈探索。2016年8月16日，“墨子号”发射升空，作为世界首颗量子科学实验卫星，它将人类对量子相关理论及技术的探索扩展到了空间尺度，也让我国在空间量子通信领域完成了从并跑到领跑的跨越。
本书共5章，第1章带领大家走进神奇的量子世界，介绍量子力学发展历程及基本原理，为后续介绍“墨子号”的相关工作做铺垫；第2章讲述“墨子号”的诞生始末，重点介绍了科学家在地面做的一系列准备工作；第3章揭开“墨子号”的神秘面纱，前所未有地把“墨子号”的内部构成和工作原理详尽展示出来；第4章讲述“墨子号”的“好朋友”——地面站，以及它们合作完成的一系列重要科学实验；第5章着眼“墨子号”发射之后，梳理国际上的量子卫星发展前沿，以及我国对于空间量子科学实验的未来规划。
这是第一部系统、全面、细致介绍“墨子号”的图书，由打造“墨子号”的科学家团队和擅长科普的科技记者携手创作，用生动的语言讲述“墨子号”的相关知识，集科学性、知识性、趣味性于一体，适合对物理学和航天感兴趣的中小学生、大学生及大众读者阅读，有益于读者开阔视野、扩展知识面并培养科学兴趣。

印娟，中国科学技术大学教授，国家优秀青年科学基金获得者，“墨子号”量子科学实验卫星量子纠缠源载荷主任设计师。

第1章 神奇的量子世界
1.1 一群物理天才的头脑风暴
1.2 微观世界有本量子运行手册
1.3 怎么用量子信息技术进行通信？
第2章 世界首颗量子卫星的诞生
2.1 多国竞争：量子卫星蓄势待发
2.2 我国三组实验为量子科学实验卫星奠定基础
2.3 “墨子号”将梦想照进现实
第3章 揭开“墨子号”的神秘面纱
3.1 有效载荷：量子科学实验的核心
3.2 卫星平台：一体化设计满足有效载荷切需求
3.3 在500km的太阳同步轨道上飞行
第4章 “墨子号”完成的那些重大实验
4.1 一起做实验的地面站小伙伴
4.2 用量子卫星实现“信息理论安全”的远距离保密通信
4.3 在星地尺度打破来自爱因斯坦的世纪质疑
4.4 地星量子隐形传态向终极梦想进击
4.5 利用卫星平台开展更多拓展研究
第5章 量子卫星未来时
5.1 备受关注的“墨子号”
5.2 量子国际前沿
5.3 中国：计划用“量子星座”覆盖地球
5.4 面向更广阔的未来