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目前相对论、量子力学等都不能完整解释自然现象，说明什么？
量子力学,圆球,相对论目前相对论、量子力学等都不能完整解释自然现象，说明什么？
发布时间：2019-02-08加入收藏来源：互联网点击：
目前相对论、量子力学等都不能完整解释自然现象，说明什么？
回答于 2019-09-11 08:43:50
回答于 2019-09-11 08:43:50
人类的理论大致可以分为两类，一类是唯象型理论，另一类是构建型理论。唯象型理论是从现象出发，运用归纳法将对立的现象提升为基本原理从而化解矛盾。比如爱因斯坦把光速在近距离时与光源相关，在远距离时与空间相关这一矛盾现象，提升为光速不变原理。构建型理论则是提出一个具体的物理机制，运用演绎法将矛盾的现象分隔在不同的极限情况，从而避免了矛盾的发生。唯象型理论侧重于建立自然界的表观联系，适用于认识的初期；构建型理论则侧重于建立自然界的同构系统，适用于认识的后期。相对论和量子力学都是关于空间效应的唯象型理论，前者是在高速和宇观情况下的空间效应，后者是在微观情况下的空间效应；经典力学则是乎略空间影响的理论。于是，我们知道相对论和量子力学的优劣之所在了。随着人类认识的深入，当发现新的空间现象时，需要由唯象的理论即相对论和量子力学来取代经典力学。然而，由于上述两理论缺乏具体的物理机制，不能使认识更进一步地深化，致使在它们的后期反而使人类的认识停顿不前。
回答于 2019-09-11 08:43:50
说明它俩至少有一个有问题，当然也有可能两个都有问题。
广义相对论（狭义相对论已经跟量子力学合体了）和量子力学目前分别主宰着宏观和微观领域的物理规律，然而我们却不太清楚宏观与微观的界限在哪里。在微观领域据说量子力学里的重要实验——量子纠缠实验已经做到分子层面了，据说已经在计划拿病毒来做量子纠缠_(:D)∠)_
除了它俩目前还没法划清的界限，在微观领域，量子力学已经触到了下限——普朗克长度和普朗克时间。而广义相对论似乎同样触到了上限——目前我们用暗物质、暗能量解释的引力异常现象。
在黑洞问题上，迎来了广义相对论和量子力学的最大矛盾。根据广义相对论的时空弯曲理论，当结束核聚变而质量又足够大，就必然形成视界；但按照量子力学的量子隧穿效应，严格意义的视界又不可能存在。广义相对论预言了黑洞中心会坍缩成使广义相对论自身失效的奇点；而按照量子力学的不确定性原理，又不可能存在奇点，否则位置和动量都会被精确确定。根据广义相对论，所以落入黑洞的信息都将丢失；而根据量子力学的基本原理，信息必须守恒，落入黑洞的消息必须被保留。。。。
重重矛盾让黑洞问题成为广义相对论和量子力学的矛盾重灾区。当然毕竟两个都是目前的基础物理理论，而且由于量子力学的惊人正确性，在研究广义相对论问题时都不能忽略它。最初引入的就是在计算引力坍缩时，先后根据泡利不相容原理引入了电子简并压和中子简并压来计算黑洞的质量下限。这还不算什么，更和谐的是霍金根据量子力学的真空量子涨落得到的霍金辐射，这是利用弯曲时空量子场论证明的。没错，居然有这玩意儿——弯曲时空量子场论…最关键是它居然可能是对的…
但弯曲时空量子场论毕竟是强扭在一起的，并没有解决两者的内在矛盾，目前科学界正在企图从根本上统一二者，一般称这还没出现的统一理论为量子引力理论。目前在这方面的尝试很多，比较著名的有圈量子理论和另辟蹊径的弦理论。
回答于 2019-09-11 08:43:50
答：说明量子力学和相对论，可能是不完备的科学理论，其中肯定还隐藏着更本质的理论。
相对论和量子力学，已经成为当今物理学的两大基础理论，无论我们用的手机、电脑，还是开车、坐飞机，都离不开这两个理论的贡献。
但是科学家又发现一些自然现象，无法用这两个理论进行解释，甚至在某些地方这两个理论还是不相容的，最典型的就是在黑洞奇点和黑洞视界处，这两个理论会得到不同的结论。
相对论的宇宙观描述宇宙是连续的，而量子力学描述宇宙的一切都是离散的，这算是相对论和量子力学的本质区别；一般情况下，量子力学描述微观世界，相对论描述宏观世界，两者的交集不多，但是在一些极端条件下两个理论的矛盾就显现了。
比如黑洞奇点，广义相对论描述为密度无穷大、体积无限小的点；而量子力学的不确定性原理，却不允许这样的事物存在。又比如按照广义相对论的描述，黑洞有一个视界，任何穿越到视界内部的物质都无法逃离出来，但是利用量子力学却得到霍金辐射。
这也许暗示着，相对论和量子力学至少有一个理论是不完备的！就如牛顿力学可以非常精确地描述宏观低速现象，但是在微观或者高速下，其不完备性就会凸显出来。
相对论和量子力学或许也是这样，能描述当前人类接触到的绝大部分物理现象，但是在某些极端条件下又会失效，这并不是说理论错了，而是说理论具有局限性，也就是不完备性。
目前也有一些比较前沿的物理理论，试图融合量子力学和相对论，比如超弦理论、量子引力论、圈量子引力论、统一场论等等。
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回答于 2019-09-11 08:43:50
说明科学是没有尽头的，科学只能无限地接近所谓的“宇宙至理”（其实并不存在所谓的宇宙至理），揭开一个有一个宇宙奥秘，但总会有更大的奥秘呈现在我们面前！这与科学的本质是一致的，科学是“可证伪的”！
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