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1 # 想法捕手
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2 # 宇宙觀察
在如今這個網路發達科學昌盛的時代,有一批“妄人”或者說“民科”試圖推翻相對論和量子力學
但他們似乎只想推翻相對論和量子力學,對於更基礎的牛頓力學和更高深的“楊-米爾斯理論”卻從不過問,原因在於前者太簡單而且輕而易舉就能用實驗證明,誰都看得懂,後者太複雜,而且包括他們自己在內的大部分人都看不懂,由此可見叫囂推翻相對論和量子力學的人不過是想出名罷了。
人類的物理學是從簡單到複雜,從實際到抽象的,最早的阿基米德用一缸水和幾個石頭加木塊就能推匯出浮力定律,再後來的牛頓用幾個鐵球加幾個木板就能推匯出力學定律,利用日食和天體現象就能證明萬有引力定律,由此可見早期的物理學是非常容易被理解和證明的,所以越基礎的理論就越牢固,也越不容易被民科推翻。
但相對論和量子力學不一樣,這兩個理論的驗證難度太大,最重要的是距離普通人的生活太遠,只有掌握一定裝置的物理學家們才能親眼看到量子效應和相對論效應。
最最重要的一點是,相對論和量子力學太“反直覺”了,前者告訴我們時空可以被隨意扭曲,且時間可以變慢,後者告訴我們生和死可以疊加,且物質的最小組成部分的行為完全不可預測。對任何一個普通人來說,相對論和量子力學的概念無疑是荒謬的,這也正是為什麼會有人痴迷於推翻相對論和量子力學的原因,但好在這種人只是少數。
在人類視線之外的近地軌道上和CPU晶片裡,相對論和量子力學正在發揮著它們的作用,沒有這兩個理論就沒有現代物理學,也就沒有今天的現代社會。
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3 # 水木中醫醫生
若問對人類科學發展做出不朽貢獻的科學家有哪些,相信裡面必然會有牛頓和愛因斯坦。牛頓發現了萬有引力,並提出力學運動三大定律,是天文學發展的推動者,物理科學基礎理論的奠基人,只這兩項被世人熟知的偉大科學貢獻,就足以讓牛頓之名永垂科學史冊。而愛因斯坦之大名,更是婦孺皆知,他不但是時空相對論的建立者,還是量子力學的奠基人,而相對論和量子力學,是推動人類科學向前大跨越的兩大支柱,直至今日,依然伯仲不讓。
牛頓和愛因斯坦,都對物理科學做出了極大的貢獻,但對時空的理解上,愛因斯坦更勝牛頓一籌。牛頓的“時空觀”是灰色呆板的,愛因斯坦的“時空觀”是多彩逸動的,前者如同一個固定的框架,後者如同可以變化的七巧板。愛因斯坦的時空觀,將我們帶進了一個全新的世界,一個可以被改變的世界,一個充滿了可能和希望的世界。
根據牛頓的觀點,引力的大小是由物體之間的相對距離和質量決定的,與物體的質量成正比,物體間的相對距離的平方成反比,並認為所有物體之間只要存在質量,就存在有引力。而根據愛因斯坦的廣義相對論,物體之間之所以呈現出引力現象,是因為有質量的物體會造成時空扭曲,質量越大,造成時空扭曲的程度也越大;當發生時空扭曲時,會形成一種時空扭曲場,即牛頓的引力場,從而呈現出引力現象。比如,太陽系中太陽的質量最大,造成的時空扭曲程度也最大,從而在太陽周圍形成的時空扭曲場(引力場)也越強,所以可以吸引周圍的行星天體圍繞其做旋轉運動並不斷向其靠近(行星進動)。
所以,愛因斯坦的相對論升級完善了牛頓的萬有引力理論,對宇宙時空的研究探索也比牛頓更勝一籌,無怪乎能被世人譽為“最聰明大腦”的科學家。
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4 # 肖穎50
直線質疑與環形質疑。是決然不同的質疑。直線質疑的終點站在哪裡?環形質疑的起點與終點,又在哪裡?這是一取決於人的思維擇取手段為何?哪個更適合思考,因人而異。個人觀點,我更喜歡環形思考!為什麼?因為,任意一個“○”,我只要任意的把它斷開,哪就是一個起點與終點。分析起來,會更方便。我基本上是不會去選擇一條道跑到黑的直線質疑。直線思維剛開始還好,越往後,就越懵逼!思考過的,都懂!
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5 # 星球上的科學
物理學一直都是科學的最大的盟友,旨在探索物質的本質,從電燈的發明到發電站的運用,物理學家用智慧指導人類社會實踐的發展。
自從17世紀以來,人們的思想發生了質的變化,過去的神學思想一去不復返,人們開始用科學與理性的眼光去思考社會。伽利略是物理界的啟蒙研究者,後來牛頓根據前人的經驗和自己的探索,總結出經典力學定律。
一般對於地球上的物體而言,牛頓的經典力學幾乎全都適用於它們,不同的物體在不同的運動狀態下,能夠受到不同的作用力,沒有絕對靜止的物體。
但是隨著物理的進一步發展,我們逐漸發現牛頓經典力學中的萬有引力不能解決一些問題,其實當科學發展到一定程度時,總會出現瓶頸期。於是出現了更前沿,更具有時代意義的新理論取代舊理論——愛因斯坦的相對論。
我們會發現牛頓的經典力學剛剛提出的時候,我們都欣然接受了,可是為什麼愛因斯坦的相對論提出後,質疑聲卻很高呢?雖然愛因斯坦的相對論總是存在著質疑,尤其是在愛因斯坦剛剛提出相對論的理論之後,質疑聲最高,但是相對論上提出也讓人類對於宇宙天體的認識更加深刻,研究得也更加的深入了。
然而,相對論還是在長久以來受到了很多人的爭論,其實最主要的原因是相對論顛覆了以往我們對物理學的傳統認知。就比如愛因斯坦之前就提出的一個假設性的問題,目前它的答案還讓人爭議不斷,這個問題就是,當世界上只剩下你一個人時候,門外傳來了敲門聲,你會怎麼做?一聽到這個問題很多人都覺得特別荒謬,根本就是無稽之談。
但是相對論的觀點認為,當我們處在時空扭曲狀態的時候,任何超乎我們人類目前科學認知的情況,都有可能發生,都將會變成現實,這就是相對論,於是相對論在一開始根本不被人們所接受,但是目前相對論對於我們人類的科學研究,依然發揮著很重要的影響。
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6 # 打瞌睡的小居
因為牛頓力學適合於我們的日常生活,符合我們的日常經驗,在我們這個日常低光速環境下,牛頓力學容易驗證,也沒有人可以否定。廣義相對論一般解決的是近光速類的問題,它適用於廣闊的宇宙尺度,日常生活不需要使用相對論來解決問題,有點殺豬用牛刀的意思,且驗證相對論相對麻煩,(這就是愛因斯坦沒能憑此獲得諾貝爾獎的原因)日常人們如果只能依據經驗驗證是很難的,且相對論的基礎來源於思想實驗,這對邏輯思維有一定要求,故相對論容易質疑而難以驗證。
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7 # 金童希瑞
牛頓的經典力學是以實驗資料為基礎的物理理論;相對論脫離實踐活動,把物質與能量混為一談。
金屬態氫離子是愛因斯坦尋找的“隱變數”,美華人在實驗室裡發現了金屬態氫離子,標誌著“物質是金屬態氫離子聚合形成的”,能量是金屬態氫離子聚合形成新元素的同時釋放的電磁波。
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8 # 使用者10113134897hutu
“人們總是質疑相對論,而不是牛頓力學”此話差矣!這個“人們”指的是什麼人,是科學家還是普通大眾?科學家不會質疑相對論,是普通大眾呵呵呵!普通大眾對於科學理論大多數是糊塗的(包括筆者),而相對論給出的時空觀是難於理解,在現實中不能直觀可證明,“人們”對它的質疑也就不難理解了。
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9 # 岷山
我習慣簡單回答提問。
因為牛頓力學研究範圍主要是太陽系,牛頓力學理論是否正確,很容易被驗證。
愛因斯坦的廣義相對論,研究範圍是宇宙空間,其正確性難以驗證。
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10 # 魅力科學君
牛頓是世界公認的偉大科學家,他的相關理論把人類的科學認知提高到了一個新的層次,上過學的我們都知道牛頓力學的三大定律,這也是牛頓力學的精髓所在,我們先簡單複習一下。
牛頓第一定律:所有物體在不受外力的情況下,都會保持靜止狀態,或者沿著一條直線做勻速運動。
牛頓第二定律:所有物體在受到力(合外力)的作用後,都會產生加速度。
牛頓第三定律:物體之間如果產生了力,那麼必定會有反作用力,它們性質相同、大小相等,但是方向相反。
牛頓力學在宏觀層面上是非常正確的,事實上,我們隨便拿幾個身邊的物體,就可以驗證它的正確性。正所謂“眼見為實”,人們可以親眼看到的規律,肯定是不必去質疑的,而且也沒有辦法去質疑的,因為一般來講,你找不出反例。
但愛因斯坦的相對論就不同了,很多相對論裡面闡述的觀點,都與人們的常識相悖,這裡舉兩個例子。
光速不變以及光速不可超越我們的常識告訴我們,只要有加速度,那麼任何事物的速度都可以改變,而如果一個物體恆定的受到一個加速的作用,它的運動速度就會越來越快。但相對論卻偏偏不這樣講,相對論強調的光速不變,也就是說不管是什麼情況,光在相同介質中的速度都是恆定的,而且任何有質量的物體都不可能被加速到光速。這讓很多人都難以接受。
時間可變相對論指出,時間的流逝速度並不是一成不變的,根據不同的條件,它會出現不同的改變。簡單的講,就是一個物體的運動速度越快,它感受到的時間流逝速度就越慢,還有就是一個物體質量越大,它附近的時間流逝速度就會越慢。這些就更讓人難以理解了。
除此之外,相對論還有很多讓人產生疑惑的內容,甚至當時的科學家們都感到無法理解,這裡就不一一介紹了。總而言之,相對論對於普通人來講,可以說是離得太遠了,人們甚至都找不到方法來驗證它,而相對論所講述的內容又違背了人們的直覺和常識。因此本人認為,這大概就是相對論經常受到質疑的原因了。
然而在過去一百多年裡,愛因斯坦的相對論經受住了重重考驗,到目前為止,相對論中大部分的預言都被科學家們所證實。在以後的日子裡,相對論將對我們的世界產生什麼樣的影響?我們拭目以待!
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11 # 周慶和1178559755
譬如,光速不變說,明明是由介質的波動速率限制的,卻把它想象的十分神秘,好象光速不變是由上帝主宰的一樣,並且還把光速不變延伸到了任意參照系,從而成為了典型的鑽進牛角尖永遠出不來的奇葩理論,更有人至今仍然信誓旦旦地說:光速不變適用於任何參照系是經過驗證的。其實,所謂的驗證只是臆想而已,請不要再說mm實驗,這個實驗筆者在一年前就已經將之徹底否定了。
譬如質能公式,明明顛倒錯誤、一文不值,卻偏要說原子彈都是根據這個理論製造的。而且還同樣信誓旦旦地說:這是經過證實的。還會煞有介事地計算:原子彈釋放能量以後損失了多少多少質量,太陽釋放能量每分鐘要損失多少多少質量。真的好象他們的計算結果都可以證實一樣。實際情況是我們數千年前的古人發現的河圖洛書的數理組合結構,早就揭開了質量與能量的起源公式,即:0的1-6~9-4分化就是誕生質量與能量分化式,通俗解釋就是一個空間單位中產生多少能量就會對應生成多少質量。當然這個質能分化式是如磐石般堅不可摧的,也必然是經得起任何驗證的。
由於相對論是建立在否定虛空存在光媒介質基礎上的,所以,儘管發現了光線透過太陽近距離空間的彎曲現象和發現了水星沿所謂的“徹地線”執行的規律,卻說不出造成這些現象的原因,當然更解釋不了行星公轉執行的作用力機制。
這兩天我正在寫一篇星球之間作用力問題的文章,所以在此不想再多說什麼,有些問題的深入探討還是留在以後的文章中解釋吧!
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12 # 郭哥聊科學
主要是三點,一是理論本身與生活經驗的契合度;二是理論描述工具的難易度;三是驗證的難易度。
一、理論與生活經驗的契合度對於牛頓力學來說,物理學上也叫做經典力學。它描述的是我們這個經驗世界的機械運動(物體位置發生變化的簡單運動)基本上是建立在對我們生活中低速運動(遠小於光速)的觀測,這些基於身邊現象的觀測,很容易被我們在生活中直接體驗或者理解。
而相對論則不同。狹義相對論是建立在光速不變原理基礎之上,而廣義相對論則同時增加了引力質量和慣性質量等效這個原理,增加了任意參照系的概念。
下面是六個廣義相對論的六個標誌性驗證:
1、水星軌道近日點的進動;2、星光在太陽附近偏折;3、光線的引力紅移;4、引力時間延遲;5、等效原理;6、參考系拖曳效應。
我們看到,這些驗證試驗,沒有一個是我們能在日常生活條件下,不利用精密的望遠鏡,憑藉人體感知就能做出來,或者能夠直觀經驗就感受過的。它們都是超越了我們日常生活經驗的事實存在,並不為我們人類本能的感官所能感知得到。
二、理論描述工具(數學工具)的難易度牛頓力學,基本上我們實驗中學階段的數學工具就可以了。我們中學階段接觸的函式和二次方程,平面幾何、解析幾何等簡單的數學工具,就足以處理牛頓力學中的大部分問題。再精確些可以使用微積分就已經足夠了。
而廣義相對論則不同,需要有比較深厚的數學功底,必須瞭解和掌握黎曼幾何與張量分析。這是很多物理專業的本科生無法做到。其它專業(數學專業除外)的小夥伴,很可能聽都沒聽說過,更不要說了解和熟練使用了。而沒有掌握這兩個數學工具,就無法去學習和掌握廣義相對論。
三、實驗驗證的難易度差異巨大牛頓力學的很多實驗,我們在中學階段就做過,即使我們沒有專業的實驗器材,多數實驗可以用簡單的器具複製。所以牛頓力學很容易被實驗所驗證。
但廣義相對論的驗證則不同,驗證難度非常大。我們隨便拿出來一個例子:水星軌道近日點的進動。
1859年,勒維耶發現,當水星執行到離太陽最近的地方,也就是近日點,它的實際軌道和牛頓力學所預測的有所偏差。這也就是所謂的水星近日點進動,進動的偏差並不多,每世紀相差43弧秒。起初,天文學家假設在更靠近太陽的地方有另一個行星的存在,影響著水星的軌道。這個假設的行星被稱為祝融星。但是,經過幾十年對火神星的搜尋天文學家一無所獲。
愛因斯坦在1916年用廣義相對論成功地解釋了水星近日點進動問題,他把"水星近日點進動"作為他理論的三大"天文驗證"之一(另兩個是光線在太陽附近經過時的彎曲、白矮星光譜的引力紅移)。他所計算的進動值在扣除了其他行星的影響後應是每100年向東移過1°33′19.91″,與觀測值--1°33′20″十分吻合。
四、科學素養太差,用經驗否定客觀事實其實,即使我們不能掌握相對論,尤其是廣義相對論的數學工具,並且有能力對相對論進行試驗驗證,如果我們可以擁有科學的基本素質也是很容易接納相對論的。那就是,從觀測的客觀實際出發,使用邏輯分析,而不是個人經驗,利用數學工具去描述,也是可以理解相對論的。
總結我們從前面的分析可以看到,由於牛頓力學跟我們的日常生活經驗符合得非常好,所以很容易理解。但是,相對論所描述的現象,是我們當中絕大多數人一生都無法親歷的客觀存在,也無法在生活中,憑藉本能去觀測,也無法用簡單的裝置觀察,更無法掌握描述相對論的數學工具,所以對於普通人來說,相對論,尤其是廣義相對論是我們絕大多數人無法理解的。這就是很多人去質疑相對論的原因:他們根本不瞭解相對論。
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13 # 鍾銘聊科學
我覺得不同的人原因也不同,總的來說有下面幾個原因:
為了顯得自己有文化其實確實存在這樣一批人,他們質疑相對論主要是因為相對論讓一般人聽起來很厲害很複雜的樣子。而質疑它,更顯得自己很有水平。但是,你很容易發現,可能連什麼是相對論都不太瞭解。
反常識而一般人接受不了相對論其實是受限於自己生活的尺度,我們生活在宏觀低速的尺度,而相對論適用範圍很廣。宏觀低速情況下的速度疊加只是相對論的近似,但因為誤差極其小,所顯示不出差別來。
但是當我們探討在高速情況下的問題時,很多人依然會使用宏觀低速下的速度疊加公式,直接v=v1+v2,這是一種思維上的定式,但其實也是因為我們生活在這樣的尺度導致的,所以其實相對論是十分反常識的。
複雜度最後就是複雜度的問題,人性驅使很多喜歡簡單而不喜歡複雜,就好比任何事情,人的本性都是先去找簡單的因果關係是一回事。同樣是速度疊加公式,相對論就成了下面這樣:
其實根本沒有複雜多少,對不對?但是如果你是一個文案編輯就會知道,一個這樣的式子就足夠拉低閱讀量的。即使你不是文案編輯,你也應該聽說過霍金寫《時間簡史》的故事,當時這邊書的編輯就跟他說過,沒多寫一個公式,就會少一半人看。
而狹義相對論的推薦,說實在的初高中生使使勁是可以做到的,但是到了廣義相對論就非常複雜。而這種複雜度也把很多人擠到了門外。
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14 # 青山綠水250400698
愛因斯坦和牛頓都是偉大的科學家,也取得了卓越的成績。但再多的光環並不能代表他們的學術觀點就全是真理!
愛因斯坦提出了相對論。相對論這個名稱就說明了它的結論是相對結論,並非完全是絕對真相。比如“時空彎曲”是等效結論、“尺縮效應”是相對結論、“鐘慢效應”本質上是運動週期變長而己……
取個名字叫“相對論”,反過來又將結論真相化。前後豈不矛盾?如何自圓其說??真不知是愛因斯坦本人錯了還是當今主流科學理解翻譯有誤???
牛頓三大定律享譽全球。其對衛星天體運動的解釋成功指導衛星上天。鄙人多次指出,牛頓對衛星、天體運動的思想實驗其實就是慣性定律的翻版,或者說是慣性定律的一個補丁。它忽略了地球確實在公轉這一重要因素,錯誤的將衛星、天體運動解釋為慣性運動了!衛星、天體運動本質上是一種甩轉運動,如同用手甩轉繩了套住的物體一個道理。
假如二位先賢在世,出於對科學的敬畏和務實求真的精神,定會接受鄙人的質疑和辯論,使真相大白於天下。只可惜時過境遷,孰為汝多知乎???
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對於地球之外的宇宙空間,自然規則下的一切到底是怎樣的?我們沒辦法經驗。
好在所有物理定律於宇宙的任何之處都一樣,但在運用它們的過程中,我們總是喜歡簡化。與宇宙而言,我們是遲鈍的粗神經生物。在地球上,我們感知不到宇宙奔放的時空潮汐,遲緩、慵懶的生活削弱了我們對時間流速的感知。
我們敏感於智慧生物抽象的情感,卻對整個宇宙的運轉相當無感。不過世上總有一些天才或異類,對人類脆弱的情感不屑一顧,卻興奮於觸控宇宙的脈搏。牛頓與愛因斯坦就是其中的佼佼者。但著眼點不一樣,看待事物的方式也就不一樣。
一種現實,不一樣的角度對同一物理現象的描述,不同的觀察角度可能導致不一樣的結論。經驗論為科學早期知識體系搭建提供了很大的幫助,然而隨著科學發展,開始觀察更大、更遠的世界,一切經驗都將侷限於我們人類自身的觀察條件與手段。
相對論和牛頓力學實則以不同的角度,解讀宇宙的物理規則。牛頓以我們自身所處的環境感知,對“力”做出了科學的物理描述,而愛因斯坦以更大的宇宙維度去解釋了引力,以嚴謹的邏輯推匯出了我們無法經驗的宇宙感知。
萬有引力定律的“平方反比規則”本質上體現了空間的三維屬性。在地球上我們生活的空間可以近似理解為平直的,就像地球是圓的,但我們卻擁有一望無際的地平線。
一旦我們走出地球,來到浩渺的宇宙汪洋,空間的彎曲程度就無法看成近似平直了,所以“平方反比規則”就會變得不夠精確,跨越的空間尺度越大誤差越大,而以空間曲率來表達引力的相對論則可以計算出精確的引力值,描述天體的執行軌跡。
普通人對相對論的質疑,就是很難相信空間是可以彎曲的。因為在我們生活的地球空間中完全感受不到,無法感知也就無法經驗,而普通人對世界的一切判斷都來自經驗。
經驗的可知與不可知對於無法經驗到的東西,人要麼抱有某種神秘主義的膜拜,要麼抱有深刻的質疑。
這源於生物本能的適應性特徵。生物本能是趨利避害,屈當環境的奴婢,即便進化出智慧,思想也形成於以外界感知作為基石的認知。
而科學就是要打破生物本身的侷限認知,去尋找適用於宇宙萬物的自然規則。在探索的過程中,必然會產生與日常感知相矛盾的困惑。
一個用上帝視角來看待這個世界的人,與一個用第一人稱視角來看待這個世界的人,得到了答案是不一樣的。
就好比同樣描述二戰的戰爭片,以第一人稱主角敘事,你體驗到的最多是這人在炮火中的一生,你共情於他的恐懼、悲傷、憤怒……而上帝視角看見的是一群脫毛猴子無理取鬧的蒼茫一瞬。
說到視角,科學最終不過是在以人類的思維去推測上帝的視角,神學做得是同樣的事情。區別在於科學是由近及遠,伴著光所到之處去看、去觸碰、去體驗,而神學是一抬頭便望向了最深邃的夜空。
總結人總是在不停地質疑不可知,而又嚮往不可知。這同時代表了科學的實踐精神與求索慾望。愛因斯坦說科學需要一點信仰,其實不無道理。面對科學的不斷髮展,不可知的邊界可能瞬間就吞噬掉人類的弱小,那些不斷求索的科學家很容易因此產生迷惘。
質疑對於科學理論來說,反倒是一件輕鬆的事。一個好的理論越總是在質疑聲中強大,所以即便有很多人質疑相對論,卻至今無人能撼動,這是事實。相對於質疑,如今科學理論的發展反而缺乏了開拓性,沒有清晰的突破方向。
所以對於具有清奇腦回路的大腦們,你們無需再質疑相對論,直接提出你們新想法就是了,沒必要非要踩著相對論去攬月。丟幾個可驗證的實驗給大家做做,即便是思想實驗都是不錯的益智遊戲。
不過像牛頓、愛因斯坦這樣可以獨自一人開宗立派的科學家,未來幾乎是不可能再出現了。科學發展至今,不可知的邊界已經不是靠一己之力所能逾越,科研團隊才是未來科學發展的基本單位。