為什麼說經典物理、相對論還有量子力學都存在缺陷?那麼用什麼理論能統一空間?

楊式素數


你要知道,人類所掌握的任何知識都不是絕對的,隨著科技的發展和時間的推移。也許我們的後人會發現,我們今天對一切事物的認知,都有可能是錯誤的,包括1+2=3。

就是說,人類的發展是階段性,就像一個人上樓梯一樣,每上一步,我們的視覺都會有不同的變化。

人類的發展在錯誤的矛盾中,但是,如果世界上沒有了錯誤和矛盾,人類也不可能去求證什麼,不去求證,人類也就沒有發展可言了!

所以,我認為那些缺陷是必然的,不是偶然的!


老尹談創業


由於人類認識的相對性,人類的所有理論都具有有效性和侷限性。因此,人類的認識,既是有益的,又是需要持續的發展。所以,人類的認識及其理論沒有對錯之分,只有認識效率的高低。

否則的話,人類的認識,要麼是由錯誤的理論構成,要麼則會停滯不前。無論是上述哪一種結果,都違背了人類認識的初衷。

在歐洲的文藝復興時期,人類的認識引入了大量的數學和實驗,使人類的認識獲得了極大的發展。由此,誕生了經典力學、經典電磁學、狹義相對論、廣義相對論和量子力學等非凡的理論,使人類的認識獲得了前所未有的發展。

然而,上述這些理論的成功,並不意味著它們是對自然界的一維正確反映。這些理論,僅只是人與自然界相互作用的結果,是相對於已有的現象和實驗,關於自然界的同構系統。

因此,隨著人類認識的不斷擴展,這些理論的侷限性便逐一顯現了出來,需要由更為有效的理論所取代。

首先,經典力學和經典電磁學,雖然它們在各自的領域裡都能夠很好地說明該領域的現象與實驗,但是兩者的對立卻始終是無法避免的。

比如,經典力學的物體運動是自由的,其能量的增減與速度相關,具有速度的可變性;而經典電磁學的物體運動是受到物理背景束縛的,其能量的變化與速度無關,具有速度的不變性。

實際上,經典力學是忽略了空間效應的一維理想的物理理論。然而,當人類的認識超出了宏觀範圍,作為物理背景的空間效應就不再是可以忽略不計的了。

狹義相對論、廣義相對論和量子力學分別是高速領域、宇觀領域和微觀領域關於空間效應的二維物理理論,即物體的運動是物體與空間相互作用的結果。

上述三個理論的不足,是作為初級的唯象型理論,它們只建立了各種不同現象及實驗的外在聯繫,卻並沒有提出具體的物理機制,沒有告訴我們空間究竟是由什麼構成的。

因此,這三個理論,特別是廣義相對論和量子力學,也和經典物理學一樣,產生了嚴重的對立。廣義相對論是連續的,而量子力學則是不連續的。

此外,由於缺乏具體的物理機制,這三個理論對於它們各自領域的空間效應的解釋,也是不恰當的,從而使人類反而因這些理論陷入了認識的困境。

比如,狹義相對論認為所有的參照系都是完全等價的,因而高速運動引起的空間效應(尺縮、時間變慢和質增)都失去了現實的物理基礎,產生了雙生子佯謬。

比如,廣義相對論把引力效應歸結為空間的幾何彎曲,使物理的問題轉化為數學的結果。於是,萬有引力的作用距離可以無限小,從而導致了奇點的產生,認為我們的宇宙誕生於沒有物理意義的奇點。

比如,量子力學將微觀粒子的波動性歸結為粒子內在的天然屬性,所以物質的存在狀態僅只是它們的可能性,是存在概率的疊加態。由此,引申出了量子糾纏概念,得出了自然界具有非定域性,是非理性的。

若想要消除上述三個理論的侷限性,並使不同領域的空間效應(該領域的現象和實驗)統一起來,就需要我們建立高級的構建型理論,即各種物理現象僅只是同一個物理機制在不同極限情況下的不同表現。

比如,由於普朗克常數h的普遍存在,而且其物理量綱是粒子的角動量,說明我們的宇宙存在著不可再分的最小粒子即量子。於是,我們可以提出量子空間的假設,藉助於空間量子的離散與聚合,藉助於空間量子的不對稱碰撞💥,來統一地解釋各種不同的物理現象。

總之,任何理論都具有有效性和侷限性,曾經獲得過極大成功的經典力學、相對論和量子力學也都是有缺陷的。只有建立具體的物理機制來化解這些理論的不足,使人類的認識獲得進一步的提高與發展。


淡漠乾坤


本題有顛覆性,請在校學生慎入,還是把教科書學好,不要因超前思維而耽誤學分。


唯象方法論的優缺點

為簡明扼要,有幾個術語,規定如下:

把基於牛頓動力學原理的,簡稱經典論;

把基於愛氏狹廣相對論的,簡稱相對論;

把基於玻爾量子動力學的,簡稱量子論;

以上三大理論體系的物理思維方法,都是唯象方法論,簡稱唯象論(On Facts Method)。


唯象論的意思,是依據具體現象所測量的大數據,通過統計分析,抽象出近似的物理方程。

唯象論的優點,巧妙規避了物理現象的具體過程與內在機制,只需建立反映現象狀態量之間的函數關係——不管過程,只管結果。

唯象論的缺點,某種意義上,巧妙規避複雜過程與本質機制,雖然可解決局部問題,但不免只見樹木不見森林,有投機取巧之嫌,不是物理學的終極目標。例如,

經典論的缺陷:開普勒三律的理想橢圓,無法解釋非橢圓進動;牛頓三律的勻直模型,無法解釋測地線循環;萬有引力定律的平方反比效應(F∝/R²),無法解釋水星不易墜入太陽;庫侖定律的平方反比效應(F∝1/R²),無法解釋電子不易墜入原子核;熱力學第二定律,無法解釋亞原子粒子的成因。

相對論的弊端:狹相的質能方程無法解釋自相矛盾Ek=(m+m₀)c²=mc²;廣相的引力場方程無法解釋真空場有零點勢能E₀=m₀c²。宇宙爆脹論,無法解釋有些類星體加速藍移。

量子論的弊端:量子零維論,無法解釋量子密度無窮大;全同粒子論,無法解釋原子光譜的超精細結構;波粒二象論,無法解釋量子互動的超距問題。

物理神邏輯的總根源

神邏輯,是指那些違背原理而無法驗證的神話般的理論學說,本質上就是偽邏輯偽科學。神邏輯不只在宗教界,科學界一樣不是淨土。

經典論的神邏輯有:萬有引力定律,若兩個天體短距離則引力離奇的大。庫侖定律,若兩個電荷短距離則電磁力離奇的大。

相對論的神邏輯有:鐘慢效應是自相矛盾的,地球看衛星的時間會變慢,衛星看地球的時間也變慢。尺縮效應與空間膨脹,是自相矛盾的。奇點爆脹論基於的原理與皆失效的原理,是自相矛盾的。

量子論的神邏輯有:全同粒子論與不可克隆論,是自相矛盾的;有體積實體=Σ無體積粒子,是自相矛盾的;質子(938M)=三夸克(9.6M)+繆子(105.7M)+膠子(0M),是自相矛盾的。

科學界的神邏輯,歸根結底,是第二次數學危機——無窮小災難,依然陰魂不散。

誠然,數學強調精準無誤與邏輯周延。物理學強調足夠近似與切合現實,這些都是常理。

但是,從具體抽象出來的數學模型,就是不能以偏概全的強制性的作為物理學方程。

數學絕對零≠物理相對零,物理相對零≠集合論的空集。數學座標點≠物理參照點。數學零維奇點≠物理三維質點。數學奇點在現實世界中不存在,物理質點只是做簡化處理。

正因為數學虛構了絕對零與零維點,才有了無窮小(或無限可分)的神邏輯,導致數學危機。

請讀者返回到上一章,仔細琢磨一下,所有物理學說的缺陷,是不是無窮小惹的禍。


唯本方法論的大趨勢

唯本方法論,簡稱唯本論(On Essence),是基於實體與空間超對稱的對立統一法則。唯本論的核心理念是聚則成器+散則成氣。

在超真空條件下,實體物質發散為空間介質。在超高壓條件下,空間介質收斂為實體物質。在非極端條件下,實體與空間之間處於相輔相成與動態平衡狀態:實體物質↹空間介質。

唯本方法論是大趨勢的理由如下:

①相對論本來否定宇宙真空場(Λ項)導致尤其是宇宙大爆炸理論無法自圓其說,只好虛構了匪夷所思的暗物質(或暗能量)。

其實,他們的暗物質,就是他們否定的真空場介質,相對論要想維持下去,還得重新回到回到麥克斯韋方程組所基於的場介質。

②量子論本來是不承認真空場介質的。但是現在他們異口同聲說,真空不空,真空有零點能,稱其為交換子或虛粒子(virtual particles)。

③越來越多的科學家們,開始重新審視與重視那個因違背相對論而被打入冷宮的卡西米爾效應——機械震盪推壓真空腔可以輻射電磁波。

④聲學領域,早就認為聲波不只是激元推壓的機械波(即聲學支),而且還有聲子(場量子)被推壓的電磁波(即光學支)。

⑤經典電動力學,本來就認為光是一種電磁波,是真空介質吸能載波傳力的場效應。

⑥光電效應方程,作為二十世紀最偉大的動力學方程之一,正是電子實體與光子介質之間的超對稱關係。

⑦粒子物理普遍傾向把亞原子層面的費米子與玻色子之間是超對稱關係(supersymmetry)。

筆者大膽預言,以繼承經典動力學原理而基於實體物質與空間介質之間的動力學超對稱關係的唯本方法論的物理科學體系,嫣然激流暗湧於20世紀末與21世紀初,勢必異軍突起於21世紀50年代前後,所謂的兩個支柱理論衍生的神邏輯將漸漸退出歷史舞臺。

限於篇幅,這裡只介紹統一方程組。


1. 強力,是電子質子繆子以光速自旋並南北極引發負壓差的真空場引力。同時對應固有的質量與引力勢能。

電子強力:

F₀=m₀c²/R...(1)

電子勢能:

Ep₀=m₀c²=2hc/λ₀...(2)

質子強力:

F*=m*c²/R...(3)

質子勢能:

Ep*=m*c²=(m*/m⁰)2hc/λ*...(4)

2.弱力,是中子內部的質子與電子強力因同斥異吸效應與電子抗簡併壓的電磁力。

中子弱力:

F₁=ke²/R₁²=ξ₁(m₁+m₀)c²/R₁...(5)

弱電動勢:

Ep₁=ke²/R₁=m₁/m₀)2hc/λ...(6)

3.電磁力:是核外電子與核電荷因同斥異吸導致強力顯著弱化的疊加場效應。

電磁力:

F₂=ke²/R₂²=ξ₂(m*+m₀)c²/R₂...(7)

電動勢:

Ep₂=ke²/R₂=(m*/m₀)2hc/λ...(8)

4.萬有引力,是大量亞原子因同斥異吸導致強力急遽弱化的疊加場效應。

萬有引力:

F₃=GMm/R₃²=ξ₃(M+m)c²/R...(9)

引力勢能:

Ep₃=GMm/R₃=2hc(M+m)/m₀λ..(10)

引力質量:

Ep=Ep',M=M'=(4π/3)R'³ρ'...(11)

實體內在固有勢能(Ep)或質量(M)與實體場空間引力勢能(Ep')或質量(M')具有超對稱關係。

方程(11)可直接估算實體如太陽引力場的主控半徑(R'),即相對於其它實體場效應的有效半徑。

Stop here。物理新視野與您共商物理前沿與中英雙語有關的疑難問題。


物理新視野


抱歉,要回答這個問題,需要用厚厚一本書的篇幅才行。

另題目有問題,遺漏了弦理論(超弦/M理論)。

事實上,四種理論都有缺陷,不然物理學就終結了。也就是說,哪個能夠自洽地解釋宇宙所有的未解之謎,哪個理論才是完全正確的終極理論。問題是,沒有一個理論完全正確。需要特別指出的是,包括被捧上神壇的狹義/廣義相對論!!!!!!這是一個智力測試題。



簡要介紹一下各理論存在的問題:

1經典物理學,理論本身問題不大,

目前人類已知的科技建立在經典物理學的基礎上。第一個問題,也稱第一朵烏雲:黑體輻射。其實只要將之前連續輻射的電磁波修改為北連續的輻射就完美了。結果被人揪住不放,弄出個量子力學出來。

第二個問題,量子具有波粒二象性,薛定諤的二次量子化失敗了,他用不同波長的波包來表徵粒子,但是,當波包以波的形式同時穿過雙縫後,缺乏重新匯聚成波包的機制。問題是,到目前為止,也沒有哪個理論自洽地解決這個問題!!!

2、量子力學認為萬物皆是粒子。空間是空無一物的真空,後又改為真空場,粒子在其中無緣無故的誕生,無緣無故的洇滅。問題一、不同的物質需要不同的場,二是、根據粒子標準模型,所有的作用力都是通過交換傳遞力的玻色子,例如引力子,但是,本該無處不在的引力子卻從未被證明存在(所有本該無處不在的粒子卻極難捕獲)。三、標準模型中的粒子除了質子、中子、夸克、電子和光以外,其實都不存在於自然界。還有很多其他神奇的特性就不方便討論了。

3、相對論,狹義相對論和廣義相對論是兩種不同的理論,狹義相對論空間是平直和剛性的,運動的物體(慣性系)必須勻速直線無轉動的運動,狹義相對論不包含引力(小心眼睛和牙齒,掉地上後會摔壞)。廣義相對論的空間是可以柔軟變形的“軟體動物”,物體(參照系)可以有任意速度和方向。哪兒理論正確?二是兩個相對論無法解釋地球上的任何客觀現象(經典物理學的解釋是你所知道的常識),有的話請興例!別告訴我動鍾變慢的證據在天上,衛星上的時鐘正相反是變快的。還有,以衛星為座標,地球在運動,智力欠費想不通的可以被諒解。

4、弦理論認為宇宙萬物皆是振動模式的弦,所有的粒子都是弦,志在統一相對論和量子力學,所以。針對粒子標準模型中的粒子,一對一替換成不同振動模式的弦,包括引力弦。弦理論的問題很簡單,到目前為止,沒有任何證據證明弦的存在,雖然電磁波無處不在,但沒有人能看到弦的樣子。弦理論學家告訴我們,如果要看到一根弦,需要建造宇宙那麼大的加速器(格林《宇宙的琴絃》第217頁)。

在經典物理學時期,人們從客觀現象中總結規律,總結出理論。而有意思的是,相對論、量子力學和絃理論都認為:理論告訴我們能發現什麼!(可以搜到這些相關言論)

物理理論是為解釋客觀現實而存在,還是為了證明某理論的正確而創建一個世界來讓這個理論成為完全正確的理論。當現實與理論衝突時,我們是相信客觀現實,還是相信某些權威的結論呢?大家還是搜搜科學精神這個詞條。祝愉快!


一隻大象x西風歪馬


從科學本質來講,任何科學理論都會有缺陷,都會有侷限性,除非人們發現了最終的“宇宙至理”,但科學的“可證偽性”決定了,所謂的“宇宙至理”是不存在的,科學是永遠沒有盡頭的。

那麼經典物理,相對論和量子力學都有哪些缺陷呢?

經典物理我們都比較瞭解,主要就是牛頓的經典力學,以絕對時空觀為基礎。最大的缺陷當然就是經典力學是建立在“絕對時空觀”基礎上的,而相對論告訴我們時空是相對的,這意味著經典力學只是相對論在低速世界的特例,說白了就是近似值。不過這個近似值在我們日常生活中已經足夠精確了,因為我們世界平時遇到的速度相對光速都太慢了,即使是火箭升空等航天技術也沒有必要用到相對論。

相對論有缺陷嗎?當然也有,主要是廣義相對論與量子力學的不協調。廣義相對論認為時空是平滑的,連續的,引力的本質是時空彎曲。而量子力學認為時空並不是連續的,引力是通過“引力子”這種媒介子發生作用的,不過“引力子”目前還沒有找到。

量子力學也有自己的缺陷,它只適用於微觀世界,在我們每天見到的宏觀世界裡,並不能用量子力學來詮釋。這也是為什麼最近幾十年科學家一直在努力探索,試圖統一相對論和量子力學,形成“大統一”理論。

而弦理論被認為可能會統一相對論和量子力學,不過遺憾的是弦理論目前更多的只是停留在純理論階段,很難有實驗加以證明,而且弦理論本身並不太好理解,證明起來更加困難。


宇宙探索


為什麼說經典物理,相對論還有量子力學都存在缺陷?那麼用什麼理論能同一空間?

經典物理的理論框架:絕對時空觀—時間和空間與觀察者的運動狀態無關;不同慣性系服從伽利略變換;不同慣性系的物體運動方程形式相同;真空裡充滿以太。

經典物理解決了對物體運動的初步問題,應用廣泛,取得了重大成果,但很多問題還是解決不了。像水星進動問題,土星軌道偏離的問題等等。特別是邁克爾遜—莫雷實驗,裴佐實驗和雙星觀測實驗等等的實驗結果,都和經典物理推導出來的結果相矛盾,從而產生了相對論。

狹義相對論的框架:相對時空觀—沒有絕對靜止的參照物以太;光速不變;不同慣性系之間的變換服從洛倫茲變換;相對性原理—不同慣性系的物體運動方程形式相同(包括電磁學的方程)。

應用於高速運動的物體,也低速運動下可以用經典物理來近似。能夠解釋邁克爾遜實驗,裴佐實驗和雙星觀測等實驗;磁力成為電運動的相對性效應;還能解釋裂變和聚變的能量來源沒有包括引力,顯然的有侷限的。

廣義相對論的理論框架:引力等效加速度;廣義相對性原理—任意運動和變形的參照系的物體運動方程形式相同。能解決有引力作用下的物體運動;推出來光線在引力作用下彎曲,引力本質是質量引起時空彎曲的效應;預言黑洞;蟲洞等等強引力現象。但不能量子化(微觀化),量子化後能量和質量計算出現不可重整化的無窮大。

量子力學的框架:以不確定為基本假設;薛定諤方程為運動方程;得出來粒子以波函數形式存在。存在計算能量和質量無窮大的問題,重整化有的也不能消除。

為了解決量子力學重整化和無窮大的問題,又有人搞出來超弦理論和膜理論:基本假設是粒子不是點形式存在的,而是一維的弦或者是二維的膜。弦或膜是以振動的形式存在的。想以此來統一理論物理。

牛頓物理不用說了,肯定是有缺陷的了,因為有很多實驗都解釋不了,就足以說明對物體運動描述的不準確。那相對論呢?


先生8795435236706


這三種理論共同的特點就是沒有提及暗物質,沒有把暗物質的作用考慮進去。從“表象”中揭示運動本身。忽略了看不見的暗能量和暗物質,反而正是它們主導了宇宙運動和微觀世界。萬有引力根本就不存在,空間彎曲也不能解釋引力現象。“引力”依然是宇宙之謎。

暗能量,暗物質,物質三位一體組成了宇宙。三者的運動產生了“時間”。

我們觀察和計算的往往是質點運動,沒有認識到“物質”是死的,讓物質活動起來的就是那看不見的暗能量和暗物質,佔宇宙空間和質量的95%還多。在牛頓和愛因斯坦那個時候,暗物質還沒有被發現,暗能量也是一個模糊的概念。所以經典物理和相對論難免也錯的地方。量子力學發展至今,也沒有把暗物質原理引入,所以這是嚴重的缺失,導致理論上的不完備。三者都不能盡善盡美的解釋宇宙和微觀世界。

暗物質是宇宙重要組成部分,不需要尋找,只需要瞭解它的基本特性,就等於拿到了打開宇宙之門的鑰匙。

暗物質從形式和功能上遠比暗能量複雜,所以掌握了暗物質原理,暗能量的奧秘不攻自破,因為它們都是彼此相互作用。

暗物質原理將來能形成大統一論,最直觀明瞭,最客觀務實的解釋宇宙奧秘,從本質上揭示引力,質量,光速,空間,時間……的真相。將顛覆一些現有認知,讓人耳目一新。我們靜心期待吧!不要把時間浪費在尋找暗物質上。


暗物質原理


三大理論都針對特定物體,在我們的感知範圍內相對高正確,有很高可用性,貢獻肯定特別大。如果要說缺陷,我想是不是太糾結物體態的變化?物質是什麼?能量是什麼?我們認可的質量,應該不會是千克,而是摩爾的類似物質的量,這種量的片斷成了物體被認知。那麼問題來了,我們是怎麼認知的呢?就得搬時間來打夥。時間是秒嗎?應該不會只這麼瞬,否則記憶就不會伴隨你。把時間作為一根軸,只能定位片斷。陽光是太陽的,其它的星光呢?射線呢?是不是都是C2呢?我們感知的N光年,是不是有極大不確定性?所以呢,我們一直在研究物體(物質片斷)桌子、微粒、空間、意識、人,特別是意識,只在哲學範圍。研究中把C作為考核指標,三大理論樹成達標標兵,確定了方向,突破就有了瓶頸。物質的規律聯繫應該不復雜,就好比1+1,按照運算法則演繹時間、質量、能量(空間態),表達得多姿多彩讓人愉悅。但最關鍵的是,時間究竟是什麼?它怎麼操作慣量(物體固有能量)表現物體的瞬形態(能量的點態)呢?如果有人研究出來,那我們就可以去會織女了。我曉得我沒有表達清楚,因為我只是一個能量片斷。


慢慢想哈


首先,目前的基礎物理學是存在明顯的缺陷,甚至可以說是存在系統性的錯誤的。其錯誤主要由三個重要定律或假設或理論導致:哈勃定律導致天文學的系統性錯誤、光速恆定假設導致宏觀運動認識論上的系統性錯誤、光子和能量子假說導致微觀運動認識論上的系統性錯誤。但幸運的是:這些錯誤產生的原因只有一個:對光的本質認識及其與介質間的相互作用認識錯誤;

其次,光是變化的電磁場,是由同時攜帶質量、電荷和自旋磁矩的電子與質子及其組合物產生的,當然也受由電子與質子及其組合物的反作用。也就是說:光由帶電體產生,同時在傳遞過程中又會受帶電體的作用發生改變。只要正確認識目前物理學界存在的問題,就能很容易地解決問題,使其走上正確的方向。

再者,要統一物理學就得從客觀實際出發:同時考慮由攜帶質量、電荷和磁矩的電子與質子的空間位置、以及由質量產生的萬有引力場、電荷產生的電場和電荷運動產生與磁矩產生的磁場,同時需要考慮萬有引力場和電磁場的傳遞速度等系列問題。當然,如果要研究電子和質子內部問題,還需考慮強、弱相互作用問題。

本人基於以上觀點,創立了《全息物理學》,很好地解決了電磁力與萬有引力的統一問題。如果將強、弱相互作用同時考慮進去,則就可以完成物理學的大統一問題了。

歡迎有興趣的朋友參與本人以下文章的討論。


彭曉韜


經.典物理的物理的缺點,就是把引力的源頭搞錯了,引力並不是地球產生的,而是大氣層外的環流層產生的,引力不僅和星球的自轉有關,也和星球的公轉有關。二對重力的認識不足,重力就是向心力,也是引力,在大氣層中,引力略等於物體靜止時重量的二分之一。這二點是牛頓不知道的,也是其不足。但並不影響牛頓的偉大。

相對論對光在宇宙中的扭曲的描述,是很正確的,光通過宇宙中的環流層時,確實要被扭曲。其它什麼蟲洞的,不敢苟同。

量子吹得太神了,把一切都納入了量子的範圍。量子與其它粒子不同,不就是多了個糾纏的性質麼?去掉糾纏量子就不量子了,有什麼神奇,用得著大肆無聊吹捧?搞量子研究其實只有一點可研究的,就是如何使量子糾纏的時間更久,除此還有什麼?用於通迅,糾纏的時間最少要達到半小時以上,計算的時間就更長了。達不到這個時間標準,將都是徒勞。


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