有哪些已经被证明是真的而你又无法接受的科学理论?

星宇飘零2099


人类科学发展到现在已经不是牛顿和阿基米德时的模样了,因为早期的科学理论几乎每个人都能去做实验证明它


近代以来科学的发展已经不是以往单打独斗的样子了,大部分科学都需要一群科学家加上昂贵的仪器来进行下去,科学最前沿的新理论从此开始不被普通人所熟知,相对论和量子力学算是近几十年来科普的重心,但仍然会有人无法接受,原因就在于一些科学理论的反直觉性。

阿基米德和牛顿的理论可以在日常生活中被普通人明显感觉到,但狭义相对论的时间膨胀以及广义相对论的空间折叠在日常生活中无法被感知到,任何一个普通人在初次接触相对论时都会无法接受,因为它动摇了千百年来扎根于人类脑海中的时间观和空间观。


然而科学之所以被称为科学,就是因为它只看重客观事实,人类对科学理论的不理解和反对都是主观意识,并不能说明科学理论是错误的,人造卫星的运行以及引力波的发现都证明了相对论的正确性。相对论的“反直觉”只是暂时的,百年以后的人类就会感觉相对论和量子力学是再简单不过的理论了。

与相对论并列现代物理学大厦基石之一的量子力学自出现之日就引人注目,爱因斯坦本人更是和量子力学派不断争论,但这种争论是良性的,量子力学就在这纷争之中不断进步不断完善,爱因斯坦的“上帝不掷骰子”已经被实验证明是错的了,构成我们世界的微观粒子确实是不确定的。


人们感觉一些科学理论无法被接受只是暂时的。随着人均受教育水平的提升,总有一天连幼儿园的小朋友都能理解相对论和量子力学


宇宙探索未解之迷


有哪些已经被证明是真的而你又无法接受的科学理论?

却是有很多知识是反直觉的,尽管很多时候觉得难以接受,但科学并不会因为你不信或者不支持就改变它的观点,因为不但有理论支持,而且还有实验佐证!

一、光速

也许在100个人中,有99人提出过如何超光速,比如在飞驰的列车上射出一束光,或者两艘0.6C速度飞船相对飞行,或者一个巨大直径圆盘旋转时的线速度等!但无一例外这些答案都是令人失望的,因为早在100多年前的迈克尔逊-莫雷实验已经证实了光速不会因任何参考系改变速度!以它在真空中的速度299792458M/S是永恒不变的!

迈克耳孙与莫雷的干涉仪装置,其安装在一块浮动平台上放!

即使两束光互相照射,那么光子的相对速度依然光速!

如果两个物体相对而行,那么遵循以上变换,它的速度无法超过光速!

二、量子力学认为,世界不是连续的!

这是普朗克在计算黑体辐射时发现的,因为从连续的角度来考虑的话,都无法同时满足黑体辐射在短波和长波段的连续计算。而普朗克将黑体辐射假设是振子最基本能量的整数倍,完美的解决了这个问题!其实这也是“量子”这个名词的真正来历!而量子力学认识世界的过程就是将世界分成一份份的,甚至在描述四大作用力比如传递引力的是引力子,传递电磁场的是光子,传递夸克之间强作用力的是胶子........

三、现代进化论认为,人从古猿进化而来的!

这也许最多人不同意的科学理论了,因为人人都可以发表一番各自的意见,比如“人是从猴子变化而来的,那为什么还有那么多猴子呢”,这是非常具有代表性的一个问题,其实人和猴子分道扬镳在上千万年前就开始了,现代猴子也是花了数百万年才演化到现在这个模样,你将它们的努力一口水就喷走了?当然也有朋友会问既然千万年前的古猿能进化成人类,那么现代猿猴还有可能吗?很抱歉已经没有可能了,除非人类从这个世界上消失彻底出让空间给现代猿猴发展,也许会有一个偶然因素会让现代猿猴走上进化出人类的道路,但这需要时间,可能还需要千万年!

上述几个是比较有代表性的,除此之外还有量子纠缠、双缝干涉以及相对论中的时间膨胀,引力弯曲光线等等让人将信将疑,但在事实面前却又不得不信的令人大跌眼镜的科学理论,这个世界很有趣,甚至有趣到我们都需要重新认识一下,当然对于每一个人来说,世界都是全新的,我们还有什么理由不努力来认识这个世界呢?


星辰大海路上的种花家


人类由猿猴进化而来,这个理论我一直半信半疑,六千多万年前地球上的生物在一颗陨石的撞击下几乎消失的无影无踪,随后在短短的一段时间内古人类出现并得到迅速的发展,不论是智商还是生存能力,人类好像开挂了一样发展的无比顺利,但问题也随之而来。

1、地球出现了约46亿年,在六千多万年之前生活在地球上的只有我们熟知的恐龙?假设一下,有没有可能在此之前和恐龙同时出现的还有一种智商非常高的生物,他们在地球上发展了数十亿年,很有可能早已拥有移民去其他星球的能力,在得知地球即将被撞击后,他们全部移民去往其他星球,撞击结束后他们再次返回创造了玛雅文明帮助古人类迅速发展。

2、猩猩等灵长类动物为何没有与人类同步发展?偏偏只是人类一路开挂一样成为地球的"霸主",如果说这一切都是巧合,那么为何人猿的毛发和尾巴统统褪去,物种的进化是需要环境的,其他动物的变化却非常小,在寒冷地带的北极熊身上依旧披着厚厚的毛,可以穿过沙漠忍耐炎热的骆驼也同样没有褪去身上的毛,偏偏只有人类,不论生活在炎热的非洲还是寒冷的地区,白人也好黑人也罢,都没有其他动物那样的一身毛,除非人类的祖先一开始就没有毛,否则这一切如果也说是巧合就说不过去了吧?

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答:量子力学中有许多神奇的现象,已经被实验证实,宇宙大爆炸也是一门反直觉的理论。


叠加态

叠加态应该是最神秘的物理现象了,在我们常识中,左和右、上和下、有和无、生和死等等,都是相互排斥的事物,但是在量子力学中,叠加态居然允许相反的事物同时存在。

这并非量子力学的数学技巧,而是量子力学描述这样的叠加态真实存在,否则量子力学就是不完备的;这样就导致了很多有趣的结果,比如在双缝干涉实验中,一个粒子就同时穿过了两条缝,在“薛定谔的猫”思想实验中,猫居然处于“生”和“死”的叠加状态。


隧穿效应

量子力学中还有一个隧穿效应,描述粒子有一定概率穿过高于粒子能量的势垒,由于宏观事物也是由基本粒子组成,所以理论上一个人,也是有一定概率穿过墙壁的。

甚至我们还能估算出一个人穿墙概率的数量级,建立定态的薛定谔方程,可以得到粒子穿越势垒的概率方程:

最后可以估算出,一个人穿墙的概率在10^-100数量级,这么小的概率,哪怕你每秒撞墙一次,等宇宙毁灭了数亿亿次,你也太不可能穿墙一次,但是这个非零概率真实存在。


宇宙大爆炸

宇宙大爆炸理论预言,我们宇宙诞生于138亿年前的一次暴涨,宇宙从一个没有体积的点,暴涨为如今的世界,这是非常颠覆常人认知的。

但是宇宙大爆炸理论,却得到了众多证据的支持,比如宇宙微波背景辐射、哈勃红移、宇宙各向同性、宇宙元素丰度等等;目前宇宙大爆炸理论是解释宇宙诞生和演化的最佳理论,除此之外,还没有任何理论能做得更好。


混沌理论

混沌理论应该是科学理论中,最让人讨厌的理论之一了,因为该理论告诉我们,精确预言事物的长期发展是几乎做不到的事。

在物理学中,牛顿力学和相对论力学可以预言天体的运动,当我们把天体限制为三个时,就成了三体问题,而三体问题是科学上无法解决的难题,而且已经被证明永远无法解决。

我们无法长期精确预言三体运动,即便我们知道三体运动精确遵循力学定律也不行,这就属于混沌问题;还比如流体力学中,我们知道每个分子都遵循力学定律,但就是无法解决湍流问题。


光速限制

在我们常识中,如果把一个物体不断加速,最终就会达到任何速度;但是相对论说,无论你如何加速,都不可能达到或者超过光速,只有静止质量为零的物体才能以光速运行。

光速极限已经被众多实验所证实,比如无论我们制造多么强大的加速器,能把质子加速到光速的99.99999%,甚至在小数点后多加几个9,也不可能把质子加速到光速。


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不能说无法接受,但至少想不通,很难想通,而且我相信绝大多数人也想不通。我举三个例子,分别来自物理、数学和心理学。

一,光子的波粒二象性。

托马斯·杨所做的双缝干涉实验,1830年他在百叶窗上开了一个小洞,用一张之盖住,在纸上戳了一个小孔,光通过小孔穿过。用一面镜子反射透过的光线,再用一张纸片把这束光从中间分成两束。结果奇迹出现了,他看到了相交的光线和阴影条纹。这说明两束光线像波一样发生了相互干涉。所以光子既是一个粒子,也是一种波,而粒子是实体的,波是无形的,这两者本来是矛盾的,但又统一到了一起。



这还不算什么,后来诞生的量子力学,德布罗意、薛定谔等人进一步发展了波动学说,所有粒子都可以视为波,物质失去了确定性,以概率状态存在,这太不可思议了。根据量子力学的波动学说,我们每个人也都是一团粒子云,以概率存在,理论上我们能够像茅山道士那样穿墙而过,只是概率极低而已。波粒二象性让人产生了根本的哲学疑惑,究竟何为物质,物质的本质到底是什么?



跟量子力学有关的困惑还有很多,比如经典的量子纠缠,薛定谔的猫,如果有谁说他完全弄懂了量子力学,那么他多半是一知半解。

物质究竟是什么?有歌词里唱“爱是一道光”,光是真实的粒子,又是不确定的波动,所以物质和爱一样,是具体的,又是虚幻的,但具体是什么,你永远搞不清。

二,哥德尔的不完备性定理

二十世纪初德国伟大的数学家希尔伯特提出了一种设想,他想建立一套完备的数学公理体系。何为完备的数学公理体系?也就是在给出几个基本公理之后,能够用这套公理进行逻辑推理演绎,解决这套公理体系内定义的所有数学命题。



比如欧几里得几何学有五大基本公理。1,过相异两点,能作且只能作一直线(直线公理);2,线段(有限直线)可以任意地延长; 3,以任一点为圆心、任意长为半径,可作一圆(圆公理); 4,凡是直角都相等(角公理);5,在一平面内,过直线外一点,可作且只可作一直线跟此直线平行(平行公理)。按照希尔伯特的设想,如果这套公理是完备的,那么理论上可以用来解决所有欧式几何的问题,只有难易程度不同,不存在不能判定的问题。



但1931年哥德尔横空出世打破了希尔伯特的完备主义理想。哥德尔是奥地利裔美国著名数学家,他证明了希尔伯特设想的完备公理体系是不存在的,任何一个形式系统,只要包括了简单的初等数论描述,而且是自洽的,它必定包含某些系统内所允许的方法既不能证明真也不能证伪的命题。 举个不恰当的例子,假如哥德巴赫猜想属于这样的命题,那么它永远不能被证明,也不能被证否,而且你也没法判断它究竟能不能被证明或证否。



哥德尔不完备性定理说明,这个世界完美的逻辑系统是不存在的,人的认识必有不能达到的地方,必有不可知的秘密存在,由此你可以看到人类思维的局限性,知道这个,还是很让人震惊的。

三,自由意志不存在论

自由意志存不存在是哲学经常讨论的问题,但绝大多数人都相信自由意志是存在的,比如你现在在看手机,你可以决定继续往下翻,或者点击退出,都是你自己做出的决定,你在主宰自己的行为,你的思想意志是自由的。但有心理学家通过实验证明,自由意志可能并不存在,只是你的一种幻觉。



比如柏林计算神经科学伯恩斯坦中心的神经学家海恩斯做的一个实验。他在2007年做的一个实验,给志愿者连接上大脑扫描仪,并让他们观看屏幕上随机显示的字母。他让实验者随时按下左手或右手食指下的按钮,并且记住在做出这个决定时,屏幕上出现的字母。通过功能性磁共振成像(fMRI)技术,他们能观察到被试者大脑在做出选择时的活动。



实验结果出乎他们的意料。他们发现有意识地按按钮的决定通常是在做出按按钮行为之前约一秒做出的。研究小组发现的另一种大脑活动模式,似乎能在长达7秒之前预示决定行为的发生。也就是说,早在被试者意识到他做出这个决定之前,大脑就已经自己做出了决定。

类似的实验还有其他心理学家做过,结果都指向,自由意志并不存在,我们是后知后觉,自以为是自己做出了决定。但对于实验结果存在不同的解释,这个假说的争议很大,这也很正常,心理学上向来争议要远多过共识,对颠覆三观的结论观点更是如此。



作为一个人,我自然相信自己是有自由意志的,我决定回答这个问题,写下这么多字,都是我自己决定的。有了自由意志,才有“我”存在,否则我们和受程序驱动的机器人没有两样。如果自由意志并不存在,一切都是虚幻的假象,那很多人的世界观就要崩坏了。所以我希望这个假说不要成立,为了全人类高贵的尊严。


十豆三生


既然严谨的科学已证明了的理论,那应该有足够说服力了,怎么会不信呢?



下面我们就来盘点几个已被证明的科学理论,看你会不会相信呢?

  1. 心灵感应。有人曾远在天边也能感应到亲人或熟人在未来会联系自己,甚至能感应到对方会发生的事。或许你认为有个未知的力量在帮你,让你感到不可思议。这在科学上讲,应该属于量子纠缠现象。宇宙中存在人类无法探测的能量和信息,它们是浑然一体的,我们的一举一动都会触碰到这些信息,就有了心灵感应;
  2. 双缝干涉延迟选择实验。延迟实验是双缝干涉实验的变版,最早由美国物理学家惠勒在1979提出,5年后由卡洛儿·阿雷和他同事证明。它是由半镀银的反射镜替代双缝,摆成45度角,那么它可能有一半被反射,一半直射,再通过其它全反镜吧两条岔路光子交汇到一起,观察它飞来的方向路径…(实验太复杂了,我就不详述了)。总之这个奇特的实验说明了,宇宙的历史,可以在发生以后才被决定究竟是怎样发生的。比方说我们可以在薛定谔的猫实验结束后,来决定猫的死活(简直不要太无法接受?!)
  3. 灵魂不存在。在上世纪就有科学家对人死后是否有灵魂进行探索。他们设计了一台灵敏度很高的秤,把这个秤改造为一张床,让一个将死之人躺上去。实验表明,人在死去的一瞬间减轻了几十克。20世纪时,法国的化学家拉瓦锡也曾用自己的生命证明了人死后的20秒内还存在意识。但这些都不能直接证明灵魂的存在。



科学想要快速发展,人类文明想要快速进步,离不开科学家超前的理论和猜想。这是人类的伟大之处。

这些理论和猜想在后来的研究中逐渐被证明了真实性,像牛顿的经典力学体系、量子力学和爱因斯坦的相对论…

不过科学家提出的理论和猜想有很多,有一些已被证实,但还有一些等待我们去验证。


弄潮科学


1,就猜会有很多人说量子力学,确实,从光的波粒二象性开始,双缝实验我都没想明白为啥!为啥一个光粒能同时穿过两条缝呢?不明白啊不明白。但是我能接受啊,因为这对我目前的生活状态没啥影响呀。即便在量子学引导科技发展进步时我也只是被动的接受者。

2, 进化论,这是没有被证实的猜想。目前只是没有更合理的解释,所以教科书才这样教。目前进化论同样饱受质疑,中间进化态缺失的也有很多。这个留给科学家慢慢研究吧。

3,神鬼,玄学。无法证实,从科学上可以证伪。现在甚至有扯到灵魂量子态的,无法证实也无法证伪,个人认为纯属扯淡!

我无法接受的事实是,人的生命有限!会死亡!这是多么显而易见压根不需要证实的事儿啊!可是怎么要这样呢?天行健,君子以自强不息。可是不断学习进步积累历练经历等等结果却是要衰老病变失去所以意识。恰恰是因为人们不愿意接受,才有了神鬼,佛道,基督甚至包括养生等等各种信仰或行为。

你能平心静气的接受死亡吗?在你当下的年纪,亦或是数十年后。那还如何选择现在的生活呢?



疼闺女爱老婆


自从量子物理学问世以来,你所不能接受的理论基本上都在量子物理上,正如同创始人之一玻尔所说的那样,“如果你在听人讲述量子力学时而没有发脾气,这说明你没有真的听懂量子力学。”

而在量子力学里,比如量子的隧穿效应,比如物质波概念,德布罗意提出的,一切物质都与微观粒子一样都具有波粒二象性,比如电子的双缝干涉实验等等。

量子隧穿效应:关于量子隧穿效应的通俗比喻,可以这么来比喻,比方说你要跨过一个高约5米的围墙,普通情况下,你是不可能完成的,但是由于量子隧穿效应,你会在不经意间突然被加持了某种能量,让你起跳跳到了6米高,成功越了过去,然后这股加持的能量又被收了回去。

这就是像电子这样的微观粒子在低能量状态下穿越位势垒的量子行为,在经典物理学中,这是无法解释的,而在量子物理中,不确定性原理可以解释这个问题。

电子的双缝干涉实验:有人说人的意识是不是真的影响到其中的变化了,其实并不是人的意识在影响,只是人的这种观测行为干扰到了它而已,可以举个例子,比方说你被蒙着眼睛让你去找房子里的皮球,你只能用脚来试探它的位置,当你用脚踢到了球,虽然你确定了球的位置,但是你无法确定皮球的动量,因为在你驱动的一瞬间,皮球的状态改变了,动量变化了,你就无法确定皮球在刚才时所处的确切状态了。

所以,并不是人的意识真的影响到了那么的奇怪,而只是人的观测行为影响到了而已。

它们都是很普通的自然规律,并非如你想象的那般神奇。

个人的浅见,你们有什么要补充说明的嘛?


科幻船坞


观察者效应吧,来自著名的双缝干涉实验,一个电子,在没有人为观察的情况下,可以同时穿过两个狭缝,发生干涉,可是当实验者设立了观察点的时候,电子就只能穿过某一个狭缝了!

薛定谔的猫就是这个意思,那个装有毒气装置的箱子里的猫是死是活?当你人没有去观察它的时候,两者皆有可能,它同时处于两种状态的叠加态,当人一旦去观察它,立刻就坍塌向其中一种状态了!

这玩意儿太神奇了!



破阵秦王


科学理论的发展意味着我们对于这个世界的认识越来越趋于系统化,或者简单的说应用科学理论描述的客观事实越来越准确。但是有一个事实我们不得不承认我们对于这个世界的认识只是越来越趋近于完善,但是貌似永远达不到终点。

曾以为以牛顿、伽利略等一众代表的经典物理学的大厦已经趋近于完美,但是仅仅是萦绕着心头的那两朵小乌云,就把物理学引上了新的高度。爱因斯坦的相对论对经典物理学进行了全方位的修订,在相对论中出现的几点推论就有好多人难以接受和相信:

你我的时间可能不一样?

这一点应该是最不被大家接受的,因为在日常生活中这种绝对的时空观已经深入人心。两个人怎么会有不同的时间?但是爱因斯坦告诉你确实有,从狭义相对论出发物体的运动速度影响时间的流逝速度,运动越快时间过得越慢,这就是狭义相对论的时间膨胀效应。

广义相对论中同样也有时间膨胀效应,只是这个时候时间的流逝速度受到引力的影响,引力越大时间的流逝速度越慢,这一点大家应该在《星际穿越》中看见过。

相对论中的时间膨胀效应已经影响到了现在的卫星导航,所以发射导航卫星后都需要计算出两种时间膨胀效应产生的时间差,需要按此来调整导航卫星上的时钟,让导航变得更精确。

时空是弯曲的?引力不存在?

同样是爱因斯坦的广义相对论对引力进行了本质上的解释,认为质量可以引起时空弯曲,而引力仅仅是时空弯曲的外在表现,而并非是一种真实的力。四大基本作用力中前三种已经被量子力学从微观量子交换角度进行解释,但是唯独对引力提出引力子的时候遇到了麻烦。而天体的绕行运动可以简单的理解为:物体告诉时空如何弯曲,时空告诉物体如何运动!在前两年引力波已经被发现证实,这也有力的证明了时空弯曲的解释。

更加让人难以接受的应该是量子力学中的测不准原理,难道量子有意识?

有人说爱因斯坦反对量子力学,这其实是错误的。爱因斯坦是量子力学的主要奠基人之一,获得的唯一一个诺贝尔物理学奖就是关于量子力学的。但是在后期的发展中更多的人进入其中,尤其是哥本哈根派对于量子力学的诠释让爱因斯坦难以接受。

从薛定谔的猫来理解为什么量子力学中的不确定性原理这么难以接受,一只猫在密闭空间中处于既死又火的状态,“死”和“活”是叠加的,这已经打破了爱因斯坦坚信的实在性。双缝干涉实验中单个光子同时通过两条缝隙形成干涉条纹,如果人为观测光子就像是有意识一样,不产生干涉条纹了。这种解释被爱因斯坦戏称为:上帝孩掷骰子吗?

但是事实就是如此这就是量子的特有属性,但是这种属性连爱因斯坦都无法接受。

最后就是关于灵魂的存在了

这种问题科学上甚至是不会去研究考虑,灵魂说不好听一点就是鬼神说,但是出于对亲人的缅怀、心灵的寄托也好好多人都愿意相信灵魂存在,即使死亡也不希望自己彻底消失。



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