想飛起來的毛毛蟲

物理學近百年沒有重大突破嗎？一看就是不瞭解物理學的人想當然的認為。其實，自進入現代以來，物理學的發展可謂日新月異，每天都有新的東西被發現。

比如2016年LIGO和Virgo宣佈他們利用高級LIGO探測器監測到了黑洞合併誘發的引力波，這個發現驗證了廣義相對論關於引力波的預言，使人們首次看到了有別於物質波的空間波，真可謂顛覆了我們的認知。所以這一發現一經宣佈，立馬引起了全世界人的熱烈關注，為此2017年諾貝爾物理學獎就頒給了此項發現。

其它的比如上帝粒子希格斯玻色子的發現，有力地推動力希格斯機制的發展，是粒子物理領域裡程碑式的重大突破。還有量子糾纏，特別是潘建偉院士有關千公里級地星量子隱形態傳輸技術的實現，使人們意識到為了量子通信技術的神奇之處。

其它的還有很多專業的物理學發現就不一一說了，感興趣的可以搜索歷年來物理學諾貝爾獎看看。這些一年一年的諾貝爾獎，都說明我們現代的物理學在突飛猛進地發展。雖然理論上突破相對論和量子力學很難了，但是並不代表物理學就真的一直是停滯不前，沒有任何突破和發現。

科學探秘頻道

如果物理學在最近一百年內有重大突破才是神奇的事。

縱觀物理學史，有兩次巔峰時期，一次是以伽利略和牛頓為代表的近代科學啟蒙，大約時間在17到18世紀。

第二次是以愛因斯坦和普朗克為首的現代物理學崛起。

前後兩次物理學巔峰時期相差200多年。那麼按理來說，下一次物理學革命應該在本世紀末或者下世紀初才會出現。

其實牛頓時期的物理學才剛剛起步，研究的對象都是最普遍的自然現象，比如時空，力學現象等規律。而第二次物理學革命只是對第一次物理學革命的擴充和完善。

我們知道經典力學研究的是正常物質現象中的宏觀，低速規律。到了20世紀，人類才有了更先進的手段瞭解高速和微觀世界。可這時候人們發現：牛頓的力學並不管用了。

於是相對論和量子力學孕育而生，前者補充了經典力學在高速，強引力場下的缺失，而後者填補經典力學在次原子世界的空白。

可以說，18世界的經典物理和20世紀的現代物理已經把物質世界的方方面面涉及到位了。

所以下一次物理學革命不太可能在正常物質世界中爆發了。

而除了正常物質，宇宙中極有可能存在著大量的暗物質和暗能量。它們甚至佔據了宇宙總質能的95%。而我們除了知道暗物質參與引力作用，暗能量加速了宇宙膨脹，其餘的相關知識則一概不知。暗物質和暗能量的規律很有可能比正常物質還多得多。

所以下一次物理學很可能是關於暗物質和暗能量的突破

可目前為止，我們觀測它們的手段僅僅只能依靠引力，甚至都不能完全確定它們的存在。我們面對著佔宇宙總質能95%以上的暗世界，只能望洋興嘆，畢竟我們可利用的工具太少了。

所以要更深入地瞭解暗物質和暗能量，我們需要突破引力，尋找到更多的觀測手段。可目前看來還沒有任何希望。所以物理學目前就僵持在這裡了。最近20年是很難爆發第三次物理學革命了。

科學認識論

物理學最近給人的印象就是比較停滯，都還在吃量子力學和相對論的老本。

其實物理學的發展一直在進行和積累，重大突破也很多，只是還沒有積累到百年前從經典物理學到現代物理學的鉅變。

一方面，時間和研究的積累還不夠，

從牛頓，麥克斯韋等建立經典物理學，再到愛因斯坦等建立現代物理學，中間也經過了數百年的歷史。而從量子力學和相對論的提出距今才百年時間，人們還處在對現代物理學的完善階段。而且從上世紀中葉，人們更多發展的是對現代物理學的應用，從量子力學發展到固體物理，再到半導體物理，才有了我們的光電通訊和網絡社會。

另一方面，人類對世界和物理現象的認識難度越來越大，

就像一顆樹上的果子，下面容易夠到的，早就被採摘光了，想採到更高更大的果實，就需要梯子了。從人類對物質結構看起，在百年前，隨著現代物理學的進展，人們發現了電子，中子，質子，從而建立了原子結構，那時人們思考是“為什麼電子不能跑到原子核內”。而隨後對原子核物理進行研究，通過各種高能物理的研究，人們思考的是“夸克禁閉”這樣的難題。

而基本的粒子還能不能分，是由什麼組成的，這些都需要建立大型強子對撞機等手段來進行研究。而最近人類對暗能量和暗物質的研究，也有了新的進展，未來新的物理學革命能否到來，就看這些方面的突破了。

量子實驗室

我是學理論物理的，專攻量子場論與粒子物理。”近百年來物理學沒有重大突破”實在是無知！從理論角度而言：上世紀七十年代，以規範場為核心的”標準模型”的創建可謂理論之集大成。之後理論的重點集中在如何統一廣義相對論與量子場論，從而創建量子引力理論，也被稱為”萬有理論TOE”。雖然超弦、M理論、圈量子引力都有了很大的發展，但難稱突破；從實驗角度而言：中子星、黑洞、夸克、暗能量、上帝粒子、引力波等的發現堪稱重大突破。目前確實理論大大超前了，而實驗檢驗的滯後嚴重影響了物理學的基礎性突破。這才是事實！

有興趣者可拜讀L.斯莫林教授所著《物理學的困感》，有詳細的論述，夠頂級！

希望今後不要再提問這些缺乏基本科學常識的無知問題。實在今人啼笑皆非！

刺頭小李

若水有話講，和你不一樣。

等了半年，終於有個物理問題熱門了，本想大展手腳，好好回答一番。但一看問題，太過尷尬;奈何我才疏學淺，雖然大學學的是物理專業，但學的最新的也就是相對論和量子有關的知識。實在慚愧！那就說說我的看法吧：

為什麼讓人感覺百年物理沒有突破呢？

主要原因是：大家對突破的定義不同。

大眾對突破的定位為，提出新理論，而且要顛覆我們的認知，就像伽利略對運動傳統觀念的顛覆，就像愛因斯坦對傳統時空觀的顛覆。這種狀況確實不容易發生，任何全新的理論都需要時間積累，需要大量實驗驗證。物理的成就從來不只屬於一個人。再次現在的理論基本覆蓋所有自然規律，小到原子、夸克，大到銀河系，整個宇宙都有理論提出。但從另一方面說，任何理論的成論證、完善都需要後人的驗證。這一百年物理就在為愛因斯坦的理論，和量子理論做完善，做驗證。

而物理學家對突破定位呢？每一個細分領域的成功都是突破，先說大方面

一、原子物理中的夸克，中微子的發現。

夸克的發現導致了粒子物理標準模型的誕生，改變了核物質內在運作模式的圖像，為重離子碰撞中夸克—強子轉變的研究打開了大門，併為關於宇宙大爆炸後一微秒以內物理圖像富有成果的研究提供了基礎。中微子的發現成了原子存在的關鍵。（來自網絡）

二、場論的成功

它不僅提供了粒子物理標準模型的規範場理論和統一所有基本力的框架，還為超導的標準理論，重整化群和描述凝聚物質系統的共型場理論提供了基礎。讓我們把廣義相對論也算進來吧，在場論框架下，它從原本深奧的數學變成了理解宇宙演化和宇宙中各種事物的基礎。（來自網路）

三量子力學的成功

物理學家們馴服了量子力學原理制約下的原子世界，這些發明改變了我們的生活方式。

四、新的觀測手段和新工具

物理學家制造出來的工具衝擊了科學的每個方面。加速器不止使我們能夠觀察夸克和輕子的世界，還提供了用來觀測和研究生物和材料樣品的強X 射線束。探測微波，紅外線，紫外線，X 射線和γ射線光子，也許很快還要加上探測引力波的探測器，這些都為天文學家觀察宇宙提供了新的手段。人們能夠很容易地把單個原子限制在特定的位置，並進行操作和研究，這使得我們可以採用各種技術手段來觀察原子世界。（來自網路）

其實任何一項成就都是一種突破，對物理界和對這個社會都產生了重要影響。

在細分領域：最近火熱的量子通信成功也許將改變我們的通訊方式。藍色發光二極管(LED)的發現為節電的高亮度照明器材提供，極大改變了人們的生活。石墨烯材料的研究。石墨烯作為最薄的材料可能會最終替代硅，從而引發電子工業的再次革命。物理學家高錕在“有關光在纖維中的傳輸以用於光學通信方面”取得了突破性成就。博伊爾和史密斯發明了半導體成像器件——電荷耦合器件(CCD)圖像傳感器。

還有很多很多，我就不一一列舉了。突破定義不同，但這並不影響物理的成就。物理仍在持續改變著我們的生活，服務著人類。

我是若水，只為真實的自己

上善若水5202014

物理學的上一次突破是19世紀末到20世紀初的事了，相對論和量子力學一起為現代物理學奠定了基礎，也讓人類社會發生了翻天覆地的變化

現如今相對論和量子力學誕生已經一個多世紀了，物理學卻再也沒有出現過類似相對論和量子力學這樣“顛覆”的理論或者說突破，不少人因此想到了《三體》中的智子鎖死人類科學的故事。

實際上物理學近百年沒有重大突破是正常現象，人們往往只記得顛覆性的相對論和量子力學，而忽略了它們誕生前的理論積累。人類科學只是看起來爆炸式增長而已，實際上每次技術爆炸都依賴於前面幾百年的科學理論和技術積累。

以牛頓和伽利略為代表的古典物理學與愛因斯和普朗克代表的現代物理學前後相隔了兩個多世紀，物理學家們用了兩個多世紀的時間才從古典物理學突破到現代物理學，而現代物理學到現在也才一個多世紀，相對論和量子力學都還沒有完全從理論轉化為技術。

物理學的每次突破都會給人類帶來新的巨大變化，伽利略和牛頓為後來的工業革命奠定了基礎，愛因斯坦和普朗克為現代科技奠定了基礎，但我們現在的航天領域還在用著笨重的化學動力火箭，可控核聚變和量子計算機也都還在實驗階段。

保守估計物理學的下次突破會在本世紀末到下個世紀初發生，在那之前物理學家們會不斷進行小的突破和研究，直到愛因斯坦式的天才再次橫空出世。

宇宙探索未解之迷

答：近一百年來，科學技術取得了飛速發展，物理學的各個分支，也獲得了矚目的成就；但是我們仔細思考會發現，自從上世紀初的物理學革命以來，我們的基礎物理學並沒有取得重大突破。

在上世紀，量子力學和相對論的出現，對經典物理學進行了一次革命，但是這次革命是不徹底的，直到一百年後的今年，還留下很多問題有待解決。

在微觀領域，量子力學能解釋部分超導現象，標準模型基本完成了粒子物理的統一，楊-米爾斯理論統一了強力、弱力和電磁力。

在宏觀方面，廣義相對論預言了黑洞、中子星等等極端天體，宇宙大爆炸理論建立起了宇宙演化的模型，恆星形成與演化的理論能很好地描述恆星的起源和演化過程。

如此輝煌的成就確實讓人感到欣慰，但是我們來看這些理論的基礎，都是建立在相對論和量子力學之上的，比如標準模型屬於量子場論的範疇，而量子場論本身就是量子力學的延伸。

從本質上說，近一百年來，我們的基礎物理學沒有取得任何實質性的突破，科技的發展都是建立在一百年前的基礎理論之上，而物理學各領域的進步，全是對之前基礎物理學的完善和補充。

又比如在科學技術中，現在的航天推進器，本質上還是二戰時期，德國科學家馮 · 布勞恩發明的V2火箭的改進；計算機的本質，還是上世紀三十年代數學家圖靈設計的圖靈機；能量的獲取，還主要靠化石燃料。

如果相對論和量子力學是完備，我們有理由相信物理學的終極基礎理論已經建成，但是科學家很早就發現，相對論和量子力學的不可能全是完備的，基礎物理學肯定還存在更深刻的理論未被發現。

其實科學上已經發現一些現象與現有理論不相符，比如現代科學的兩朵烏雲——暗能量和暗物質，就無法得到合理的解釋；而第二類超導體的存在，也沒有理論能夠進行解釋；黑洞奇點問題，讓相對論和量子力學的衝突無法調和。

這一切都暗示著，現有物理學的基礎還不完備，雖然也有一些理論試圖解決這一問題，比如超弦理論、圈量子引力論等等，但是還沒有達到對現有基礎物理學進行革命的層面，或許下一次基礎物理學革命，就發生在這個世紀之內。

從一些比較前沿的理論來看，下一次基礎物理學革命，有可能顛覆我們對宇宙維度的認知；因為有些理論預見，我們的宇宙維度，可能不止“三維空間+一維時間”。

好啦！我的內容就到這裡，喜歡我們文章的讀者朋友，記得點擊關注我們——艾伯史密斯！

艾伯史密斯

相對看來，這100來年，基礎物理學的確沒有什麼大的突破。至於為什麼會發生這種情況呢？上一次物理學的重大突破還是在19世紀末到20世紀初，尤其是相對論和量子力學的誕生，給了近代物理學極大的突破。

相對論和量子力學是顛覆以往認知的學科，在這100多年，科學技術取得了非常大的發展，但是到今天，我們也只是在相對論和量子力學兩個大的體系上去深入發展了一些科學，這100年來，我們不過是運用已有的科學理論，而再沒有像相對論和量子力學這樣顛覆性的物理理論的出現。

究其原因，還是在於相對論和量子力學的進一步發展太難了，到100年後的今天，還留下了很多的問題。相對論和量子力學不同於以往的任何一個理論，它們的到來都是顛覆性的，我們所說的現代物理學的兩大支柱，就是相對論和量子力學。它們就像是兩株大樹一樣，根很深，並且枝繁葉茂。

縱觀物理學的發展史，有兩個高峰時期，一個是17到18世紀以伽利略和牛頓為首的科學家奠定了近代物理學的基石，牛頓被譽為“經典物理學之父”，在牛頓時代，誕生了經典物理學，它研究的是宏觀狀態下低速運動的物體的運動特性。而到了19世紀末20世紀初，以愛因斯坦和普朗克為首的物理學家開創了現代物理學，現代物理學不同於經典物理學之處在於現代物理學研究的是微觀高速運動狀態下的物體的運動性質，而通過研究發現，在微觀高速運動的粒子世界，經典物理學不適用了，或者可以說是經典物理學的侷限性。

量子力學和相對論誕生的時候，由於揭示了經典物理學的侷限性，一度被認為是歪門邪道，量子力學後來慢慢被科學界所接受，可是對於相對論而言，在它誕生之後的很長一段時間裡面，都沒有多少人認同，直到愛因斯坦去世，他都沒有因為提出相對論而獲得諾貝爾物理學獎。

物理學的重大突破，往往是需要很多年才能出現一次的，就拿經典物理學的奠基到近代物理學的起源，這中間差不多隔了兩百年，由此可見，下一次物理學的重大突破，或許會在本世紀末到下世紀初。現在物理學的研究已經深入到微觀粒子領域，這個時候粒子物理的發展對於整個物理學的進展就顯得尤為重要了。而說到粒子物理，它的瓶頸在於先進的實驗技術手段，這需要的是實驗技術的突破，而不在於理論的突破。

記得某一位實驗物理學家說過一句話:“科學靠兩條腿走路，一條是理論，一條是實驗，有時候一條腿走在前面，有時另一條腿走在前面。只有使用兩條腿，才能前進。”也正因為此，近百年來的物理學，為什麼沒有重大突破，究其原因在於理論的前進速度超過了實驗手段的發展速度，現有的理論尚且沒有完全被實驗所證實，想要迎接下一次物理學的重大突破，或許得等到實驗手段取得重大進步。

鏡像宇宙

借用軍事哥們兒一句風趣幽默的回答：“科學不是跑肚拉稀，接連噴發不斷”。哈哈，話雖粗，但道理已經很明白了。

為什麼呢？因為科學探索就像蓋高樓大廈，得一磚一瓦的慢慢累積，一層一層的來，量變達質變，不可能越過十層直接起100層。沒有任何捷徑。

理論遠遠超前於現實科技。愛因斯坦為什麼偉大，引領科學發展。1915年狹義相對論預言了引力波，當時有多少人相信？愛因斯坦自己都想改，為什麼？因為科技力量跟不上，沒人能驗證其理論是否正確。直至100年後的2016年才正式探測到引力波的存在，又一次見證愛因斯坦的偉大。但此時狹義相對論提出已經過去了百年。

理論在被驗證之前只是科幻，驗證以後才成為真理，這個過程需要科技支持。而當科技能支持到相對論與量子論百分之五十以上的時間，不用刻意尋求，新的疑問將會促使新的的基礎理論的誕生。

所以隨著科學變得越來越微觀、抽象，更多的是暗物質暗能量粒子時，不再會像宏觀世界科技發展那麼迅速了，需要不斷的猜測驗證步步為營。有了對之前理論的徹底瞭解才會有新的突破。

ooO孫悟空Ooo

為什麼物理學近百年都沒有重大突破了？

儘管這個話題看上去很刺眼，但事實上看起來確實如此，牛頓和伽利略的經典物理時代已經遠在將近400年前的17-18世紀！而以相對論和量子力學為代表的現代物理則早在100年前就已經打好根基，最近上百年以來，現代科學一直都在為這些突破添磚加瓦，錦上添花！但再無相對論或者量子力學等開創性的理論出現！現代科學走到頭了嗎？

有史以來最偉大的十大科學家，囊括了奠基經典力學和現代物理頂尖級人才，當然愛因斯坦排首位想必各位應該沒有意見，其他也許各有觀點，當然這些都沒關係，因為我們今天要討論的科學並不是憑空出現的，而是需要前人不斷的努力，然後總是會有一個綜合各方的優秀人才出現一個整合性的突破，這在愛因斯坦的狹義相對論出現之前尤其如此，比如

一、光速不變已經被邁克爾遜-莫雷實驗所證實，儘管初衷並非是光速不變，而是驗證以太是否存在，當然這結果出乎意料之外的驚喜。

二、電子荷質比（電子的電荷與質量）隨電子運動速度的增加而增大，簡單的是說電磁定律不滿足牛頓力學中的伽利略相對性原理！

三、電磁感應現象表現出相對性，即無論是磁體運動還是導體運動其最終結果是一樣的。

儘管有很多牛頓經典力學所無法解釋的現象，比如牛頓的絕對時空觀在真空光速中解釋時遇到了基本概念上的困難，但愛因斯坦吧伽利略的相對性原理擴大到了狹義相對性原理，因此而得到了洛侖茲變換，在根本上解決了相對性的這個問題！

由此可見，愛因斯坦狹義相對論的出現並非一朝一夕或者以個人之力所能突破的，因為它需要肥沃的科學土壤！那麼我們下一次科學突破會在哪呢？

從全球科學史上兩次大規模的進步與發展間隔來看，大約會在150-200年左右，現在科學界從上世紀廣義相對論之後，已經積累相當多的突破，比如在：不確定性原理以及矩陣與波動力學，還有宇稱不守恆與楊米爾斯的規範場理論，量子霍爾效應等。另外宏觀上黑洞與中子星的深入研究與引力波的探測以及暗物質和暗能量概念的提出、與分佈計算以及未來的進一步觀測發現等似乎已經到了新一輪科學革命的前夜，也許黎明前是最為黑暗的，但這意味著無比光明的未來，現代科學百年系列的進步是不能用沒有突破來形容的，厚積而薄發，往往這個突破才是真正的薄發，不要為了這個薄發而否定百年的進步！

關鍵字: 百年 科學 物理