为什么基础物理学停滞不前,难道爱因斯坦相对论误导了物理学界?

娩绮梦回 2025-01-07 18:46:49

这是否为相对论所误导

在过去的一个世纪里,相对论曾经对现代物理学进行过巨大的推动。

而如今,物理学恰恰停滞不前了。

相对论究竟是帮助物理学前进,还是让物理学停滞不前?

牛顿经典力学是相对论最大的拦路虎,还是只是相对论的一小部分?

碰到这样的问题,科学家们也提出了不同的看法和主张。

然而,随着科学技术在不断进步,他们越来越意识到自己原本肤浅和狭隘的观点。

他们终于意识到:科学的本真,实际上是将假设与实验进行结合。

相对论的支持证据。

殊不知,不同假设之间的相互斗争和碰撞,才是科学发展的动力。

当地球上散落的石英晶体,自转和公转产生的不同角度效应时效性失效后,未被地球上众多科学家们所察觉,反而是美国/加利福尼亚州帕罗阿尔托城的高马斯?肯德尔和约翰?朱潼,在他们精密的设备下,偶然间发现了自转和公转产生的不同角度效应时效性。

这时,地球上许多被称为科学家的“大人物”,才意识到自己的理论竟然如此无知和肤浅。

迈克尔逊-莫雷的实验室,不仅在光速恒定方面发现了异常,同时也成为了相对论最有力的证明,因为这一实验获得诺贝尔奖的伟大天才迈克尔逊,却不幸在自己的实验室里发现了他的实验是失败的。

然而好在这并没有影响他们最终获得诺贝尔奖,因为他们的论文已经发表或即将出版。

尽管爱情可能会让你俩迷失方向,但真理能够让你看到最美好的未来。

从坐标系的变换来看,伽利略认为时间是绝对固定的,而空间会因为速度而变化,所以时长越高,空间变化越大。

因此,从简单来说,在可见光速以下运动的物体中,时间和空间保持不变,而随着光速的提升,空间就会越来越小,时间也会越来越缓慢。

实际上,这并不是仅仅使我们改变了参考系的问题,还使我们注意到不论我们处于何种状态,光都是常量。

爱因斯坦摒弃牛顿经典力学,想方设法来依腾出一条牛顿定律所束缚住的道路,让物体以光速自由地穿梭在时空之间,这想法不得不说如人所愿,但最终却是闯入了未知深渊,于是从此,人类社会再也无法侦测和探知障碍天堑之外的一切。

伽利略认为时间是绝对的,在物体之间,它也是绝对存在的一种量度,而不是同各个物体之间有什么作用。

但实际上,这个问题是有一定局限性的,首先,在量测上来说,其是相对存在的,同样情况下,如果有A、B两个照相机照相同步拍摄一组实验录像,从录像中看去,两者所观测的时间并不是绝对的,如果光速不同的话,那么录像就是同步的,但如果光速相同,则他们观察到不同状态。

牛顿认为两个物体之间会产生一种作用力,这种力作用在一个物体上,同时也会等量作用于另一个物体上,这就是“力”的绝对性存在的地方。

但古希腊哲学家德谟克利特认为这是不绝对的,如果用分子模型来看,它并不是绝对存在的。

相对论刺激现代物理学的发展。

有两样重要工具,一个是质能等式E=MC2,另一个则是激光干涉仪。

爱因斯坦第一次将质能等式作为狭义相对论的一种结果来考虑,直到后来,他才意识到这是不够完善,很可能它的是一个普遍性结论,而不仅仅适用于发生在粒子上的极端情况。

因此,在1930年,他在论文中提出更具一般性形式,我们可以将它写成:

dE2 = dP2 +dQ2 +dR2 +dS2  dT2

这是关于dE、dP、dQ、dR、dS、dT之间关系恒等式的一种表述,dE表示能量,而其余五个量度则分别为动量和四位时空的坐标。

当六个量互相完全形成一个大四维超体时,则质量dq为:

Q2 = dP2 +dQ2 +dR2 +dS2

时间dT为:

T2 = dT2

如果质量为零,则能量为:

E2 = dT2

当质量有限时,总能量则为:

E = M√c2 + pc2

爱因斯坦根据这个新的等式得到了一些结果,并且准确预测了1932年尤金?维格纳所发现的一种奇异氢原子谱线分裂现象。

另一位科学家则是在19世纪末,他设计出一种激光干涉仪,仅仅用了迈克尔逊-莫雷实验室的一半投资,使它能够有效地检查这一系列异常分子涌现出来的新状态。

由于这项新技术不仅便宜,而且新技术用处众多,所以许多实验室争先恐后地将其引进自己的实验室,用新工具替代旧工具。

狭义与广义相对论之作用。

狭义相对论无疑是现代物理学的一次重大突破,在质能等式、电磁学和量子力学方面,其贡献不仅显著且深远。

首先,质能等式E=mc2是爱因斯坦根据狭义相对论推导出的一个重要结果,该公式揭示了质量和能量之间的关系,表明质量可以转化为能量,反之亦然。

这一发现不仅改变了我们对物质和能量的理解,也为核能利用奠定了基础。

其次,在电磁学方面,狭义相对论推翻了牛顿经典力学中关于空间和时间绝对性的假设,建立了统一的时间和空间观念,即时空。

这使得电磁现象在高速运动下得以准确描述,并解决了当时经典电磁理论无法解释的一些实验结果。此外,在量子力学方面,狭义相对论促进了量子场理论的发展,将相对论性效应纳入到量子体系中,为粒子物理学的发展创造了基础。

广义相对论作为爱因斯坦对引力现象的新解释,无疑是现代物理学的一项重要成就,其影响深远,甚至催生了一门全新的天文学分支——引力波天文学。

广义相对论指出,引力并非一种传统意义上的力,而是一种由四维时空弯曲程度引起的现象。

这种全新的观点使我们重新思考了引力的本质,并且通过相关研究,我们认识到,引力并不足以解释宇宙中所有现象,也无法将所有宇宙中的基本力统一起来,这一问题至今仍未解决,这使得现阶段的物理学十分不完善。

如今,我们几乎不会考虑其它更复杂更先进的方法来处理这些天体的问题,因为广义相对论已成为解决这些问题的不二法门,也已被证明应用良好,可预见将在天文学领域继续发挥重要作用。

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