10.18 相對論出現破綻了?量子力學揭示其中矛盾,這是人類進步的障礙嗎

相對論的出現是科學界排名前三的大事。當牛頓提出經典力學理論之後,科學才真正成為指導人類進步的基礎,而牛頓的經典力學其實並不完整,仍然有很多宇宙中的現象無法用經典力學解釋。於是在兩百多年以後,愛因斯坦提出了狹義相對論,對經典力學進行了補充。不過因為狹義相對論不能解釋引力的產生,隨後,愛因斯坦又提出了廣義相對論。終於解釋了引力的存在是因為有質量的物體都會引起時空彎曲,引力就是因為時空彎曲而產生的。

相對論出現破綻了?量子力學揭示其中矛盾,這是人類進步的障礙嗎

我們現在的很多理論,都是在經典力學和相對論的基礎之上發展而來。但是,相對論其實也沒有我們想象中的那麼完美。但量子力學出現以後,就出現了一個和相對論矛盾的地方。那就是關於時空和引力的看法。

相對論出現破綻了?量子力學揭示其中矛盾,這是人類進步的障礙嗎

廣義相對論對於引力的解釋可以說極為完美,它的方程可以精確地計算出引力的,而且還預言了黑洞的存在以及解釋了一些宇宙現象。以廣義相對論的觀點,宇宙中的時空是連續的,而引力場是時空本身的扭曲。

相對論出現破綻了?量子力學揭示其中矛盾,這是人類進步的障礙嗎

而量子力學關於時空和引力的解釋則和廣義相對論的觀點完全不同。量子力學認為,宇宙中的所有東西都是由一份份不連續的量子組成的,時空在量子力學的領域同樣如此。難道量子力學不正確嗎?事實並非如此,量子力學完美地解釋了許多問題。每當物理學家發現一個問題時,用量子力學的方程都能很快得到答案,並且這些答案都可以得到事實的驗證。但是量子力學在計算引力場時,卻出現了意外。科學家根本找不到和引力有關的量子,更不要說計算了。

相對論出現破綻了?量子力學揭示其中矛盾,這是人類進步的障礙嗎

那麼萬有引力的觀點和量子力學的觀點哪個是正確的呢?如果按照廣義相對論所說,那麼量子力學就不存在,可是事實上,他的確能就是宇宙中的很多問題,反過來一樣如此。也許這就是阻礙人類基礎科學發展的原因,是人類進步的障礙。那麼難道人類就要被困死在這樣的矛盾之下了嗎?

相對論出現破綻了?量子力學揭示其中矛盾,這是人類進步的障礙嗎

如果能夠提出一個理論,將相對論,經典力學以及量子理論統一起來,那或許就能讓人類科學再次發生質的飛躍。在歷史上,就曾經發生過兩次這樣的事,那就是牛頓和愛因斯坦引發的科學界的變革。也許,尋找到能夠將三大理論統一起來的大一統理論,那麼就能解釋世界的本質。

相對論出現破綻了?量子力學揭示其中矛盾,這是人類進步的障礙嗎

​下一次科學革命什麼時候會到來呢?


分享到:


相關文章: