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下一个比肩牛顿、爱因斯坦的物理学大师需要解决什么样的问题?
爱因斯坦,理论,量子力学下一个比肩牛顿、爱因斯坦的物理学大师需要解决什么样的问题?
发布时间:2020-12-06加入收藏来源:互联网点击:
回答于 2019-09-11 08:43:50
牛顿体系解释了哥白尼布努诺伽利略的所有实验与探索,建立了一个基于数学基础上的力学体系,涵盖了当时物理学的大部分领域,以至于其他物理学家认为物理学已经完美到终结,再也不需要发展了,只有牛顿(这个级别的科学家)知道真理的大海还没有发现。
爱因斯坦创立了一个完全不同于牛顿时空观的体系,甚至取消了力的概念。由于这一体系如此宏大,以至于诺贝尔评奖委员会倾向于认为这是开玩笑。但是由相对论推导出的结论尽管违背常识,但却一再被实验证明。
爱因斯坦出现的时候,物理学上空漂着两朵乌云。当爱因斯坦拨开乌云,两片巨大的天空出现了:量子力学和相对论。
爱因斯坦既揭开了量子力学的序幕,又怀疑量子力学违背相对论。而这一怀疑导致了物理学上空看起来很小的一朵乌云:量子纠缠的相互作用超越了光速。
这朵乌云看起来很小,是因为它离人们很远。当它离人们更近的时候,人们会发现它遮蔽了整个天空。当这朵乌云被拨开的时候,人们会建立起一个比牛顿和爱因斯坦体系更加宏大的体系。
回答于 2019-09-11 08:43:50
物理学家现时代不用忙!会出现的!但现代人急需的是生态及生命科学的全面整体驾驭者!来化解危机!发展与稳定两条腿走路才能现实成真于,千里之遥始于足下!只有交替才能永远走下去!才是人类文明可持续之道!一一一引航者!
回答于 2019-09-11 08:43:50
需要解决房价过高的问题
回答于 2019-09-11 08:43:50
解决什么样的问题谁也不知道。
你要明白一件事,物理学家不是空想家,所有物理学家都是为了解决自然界发现的现象而进行研究的,没有一个物理学家是去解决并不存在的空想问题的。
而牛顿,爱因斯坦两位伟大的物理学家,也代表了物理学的两次大发展,这两次大发展,实际上都伴随着新的自然现象的发现。
第一次大发展 ,是因为发现了日心说
要知道在牛顿之前,大家对自然界发生的各种现象还是有一定的认识的。比如牛顿诞生前一千多年,阿基米德就发现了浮力定律,亚里士多德就写出了著作《物理学》。
当时的人们已经认识到力的存在,并且研究了向心力,离心力,速度等等物理现象。在当时的学者看来,地心说是符合逻辑的。所有天体都围绕着地球转,正是因为地球对天体产生了向心力。正是因为这个向心力的存在,所有物体都会被吸引到地面上去。(这有一个常见的误解,牛顿发现的是万有引力,并不是发现了地球引力。亚里士多德的年代,人们就已经意识到有地球引力的存在了)
但是,后来哥白尼用长期的天文学观测数据和严谨数学计算证明了,地球实际上是围绕太阳旋转的。这一事实的发现,导致以前人类的物理学认知被彻底推翻了。
因为,如果地球是围绕太阳转的,那么地球一定会存在一个朝向太阳的向心力,可是为什么我们观察不到这个向心力?这什么所有物体都被地心吸引,向地心运动而不是向太阳运动?
也就是日心说这个自然现象的发现,是用当时的物理学理论无法解释的。所有的物理学家都在思考这个问题,于是,一百多年后,牛顿站出来,通过完美的牛顿三定律和万有引力定律完美的解释了这一问题。
因为牛顿的贡献,不仅完美的解释了日心说问题,还可以解释一切机械现象,所有牛顿成为历史上最伟大的物理学家。
第二次物理学大发展,是因为发现了光速不变,光的波粒二象性,黑体辐射等一系列自然现象。
当牛顿发现牛顿三定律和万有引力定律之后,人们发现可以用该定律解释当时的一切物理现象,人们通过牛顿定律成功的预言日食,月食等各种天文现象,也成功计算了各种机械现象。
但是,随着技术一天天进步,尤其是当人们发现电磁现象的存在之后,一些用牛顿定律无法解释的现象慢慢被发现了。
首先,随着光学研究的进步,人们发现光的性质既像粒子,又像机械波。这一奇怪的现象,用牛顿定律根本无法解释。
其次,实验发现,无论光源怎么运动,测量到的光速都是定值,不发生变化。
还有,当人们发现原子,电子,质子的存在的时候,电子的运动轨迹也让人迷惑不解,根本无法解释。
正式在这种情况下,诞生了爱因斯坦,波尔这两位伟大的物理学家,他们分别发现了相对论,量子力学,对上面的现象进行了解释。
所以,通过上面对物理学发展史的简单回顾,你就应该明白,牛顿,爱因斯坦这样的伟大物理学家,都是伴随着人类发现新的自然现象而诞生的。
但是就目前来说,我们还没有发现新的和现有理论所冲突的物理学现象!
目前物理学的前沿研究主要有两大问题。
第一 暗物质是什么?
第二 量子纠缠现象
但是,虽然这两个问题都没有解决,但是,这两个问题并不和现有理论所冲突。 首先,暗物质仅仅是我们还没有发现,暗物质的存在是可以用现代引力理论来解释的。其次,量子纠缠现象,本来就是量子力学预言的现象,当然和量子力学没有冲突。
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