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1 # 石鼎文
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2 # 軟分享
相對論和量子力學是現代自然科學的兩大基石,至於會不會成為主流就要看從哪方面了,日常生活中相對論的應用相對於經典力學會少一些,但也不是沒有,現在我們每天使用的衛星定位就有應用到狹義相對論。
在對於天體的研究還是有很多地方要用到相對論的,很多還是會以相對論為基礎進行推測測量。
所以會不會成為主流,要看從哪方面吧。
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3 # 閒雲野野48
相對論就象當年的“日心學說”戰勝“地心學說”一樣。是人類科學正確認識宇宙本質的一個文明發展階段。隨著人類的科技進步,還會產生更高文明的學說。還會產生比愛因斯坦更偉大的科學巨人。如當下的“弦理論”就引起了科學界的極大重視。
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4 # 岷山
廣義相對論涉及的研究範圍是宏觀宇宙空間。研究方法主要依靠數理邏輯推理,研究手段主要依靠可見光。根據麥克斯韋電磁理論,可見光只是電磁波一個很窄的頻段。光速不變和光速是速度極限是廣義相對論的推理前提。但上述前提正是需要實證的。所以,即使限定在宏觀宇宙科學範圍,廣義相對論也不是科學真理,而只是一種科學假說。
通常意義上的自然科學,包括物理化學,天文地理,航空航天, 地質地貌 ,生物醫學等。上述科學領域,基本與廣義相對論沒有關係。
綜上所述,廣義相對論肯定不是現代自然科學的主流。
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5 # 文化科學宗教探索者
科學還分主流與支流嗎?
這是哪門子分類?
有一種說法,叫主流學科,說的是某一階段,某學科成為熱門,學習者趨之若鶩。
譬如網際網路、新能源、人工智慧;
譬如航天登月、宇宙空間站等等。
所以,一般而言,主流學科之類的,為應用科技。
科學理論,沒有主流支流之說。
相對論、量子力學,是現代物理學的兩大支柱!
說什麼主流支流,貽笑大方!
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6 # 張建成219010649
相對證是愛因斯坦為解釋時空關係而提出的理證,他是在牛頓力學無法解釋引力底是什麼而提出的。愛因斯坦在1915年完成廣義相對論,1916年正式發表,他完美的解釋了引力與時空的關係。這些理論屬於基礎科學範疇,無所未主流不主流,因為只有廣義相對論才能詮釋宇宙現象,而且是被明瞭的。 至於到現在廣義相對論已經發表了一百多年了,現在物理基礎科學 研究主要傾向於微觀世界的量子力學研究。然而廣義相對論與量子力學有些衝突的地方 ,而能完美解且使二者統一起來只有弦理論。弦理論只是一個模型及猜想,並未得到證實。當二者完美統一起來並得到證實時,後現代物理才能澎勃發展。所以說新的基礎科學理論才是當今世界的主流,它才是我們人類解釋及征服宇宙的主流科學。
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7 # kevin融
相對論是愛因斯坦與黎曼突發奇想,利用數學工具虛構出來的與人的感知極度不相符的時空理論體系!數學的無所不為她指明瞭人類大腦感知世界的侷限性與渺小性!生命科學也揭示出人類感知世界的訊號蛋白質表達,也是世界豐富的蛋白質的“汪洋大海”中的千百個點滴!
科學的本質就是認知大千世界,認知宇宙!西方科學發展而來的現代科學體系1.0認知的重點在物質,在粒子;牛頓的粒子侷限在特性不變的永恆質點的假設上;愛因斯坦粒子則開始打破此侷限與僵局,引入隨時間自變數變化的可變空間――洛倫茲座標系來描述相對性運動,對光子提出二象性與光速常量的假設!從而量子力學引入相對性運動理論,用時空量定義電子,光子,夸克,輕子等粒子,進而描繪出了當今的物理世界!
相對論是當下描繪變動性粒子及其運動最前沿的理論了!
中國哲學即將誕生的陰陽五行定律,她不經過牛頓質點的發展階段,直接針對複雜運動變化的粒子物件――分子的運動變化(主要是化學變化程序)的描述與邏輯推理――“道”的學說! 她囊括了分子生物學,生物化學,表觀遺傳,生物資訊,基因組學,蛋白組學,轉錄組學,代謝組學等相關的可變性“粒子”變化程序與命運決定!並對不同分子在不同時空上的相互關係進行了深刻的認知與邏輯推理,進而從全新的角度觀察生命現象,認知生命程序,從而認知病理健康的機理,並從更高層次的生態環境中遴選應對之物――藥材加以調控,以保生命運化順大道而持續!生命存續!
陰陽五行理論是因描述變化性的生命,細胞,生物分子而生,故而一經誕生便不同於牛頓認知的物體,性質相對穩定的物體運動的規律。
穩定性高的,不易變化的物體運動,用牛頓定律去描述!而對於不穩定,異於變化的化學科學,因為受到牛頓運動科學體系的影響,始終侷限在簡單的兩個分子間的反應規律描述! 仍舊是重物質重分子重粒子的世界觀!
陰陽五行理論起源於“易”,自然是輕物質輕分子結構而重運化走向重命運決定的規律研究!擅長多元自變數的環境因素對於生命、生命分子的決定――“運化道”的規律研究!是未來科學體系2.0――複雜系統科學的“牛頓定律”!
既然相對論與陰陽五行定律都是因描述變化性“粒子”而生,前者是以假想的變化著的洛倫茲空間來反應其中的粒子物件的變化,後者則是直接從伽利略空間分析“非穩定粒子”的運化去向問題,量子理論匯入的相對論認知顯然也可以用陰陽五行規律取代,進而更直觀的描述“心濤洶湧”的電子,光子,夸克,輕子、弦等等等等。這也就給科學體系2.0找到了越來越清晰的路線軌跡!
21世紀,時運在中國!漢語也越來越受到西方遠見人士的青睞!擅長科學質疑精神而又有強烈好奇心的歪果仁就有希望參與進來,也就有可能把陰陽五行理論搗騰個科學定律出來!那樣,中華文化的復興也就落地了!
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8 # 送風雲生
什麼是自然,就是物質自行的運動。自然科學指研究物質的運動規律。相對論就是宇宙物質運動規律之一。它將經典物理學擴充套件到宇宙空間,使人類的眼界大開。這需要獨特的思維和天才,愛恩斯坦就是這樣少有的天才。但相對論並不能成為自然科學的主流,原因是: 1 現在還沒有得到廣泛的應用。2 相對論表示了物質自然運動的一般人難以發現一個現象,但並不神奇。最神奇的是物質的自然運動產生了生命,產生了人類。這比相對論神奇複雜至少100倍。生命是怎樣產生的?意識智慧是怎麼來的?動物為什麼會有性?為什麼生命體能繁殖?為什麼會有生物大爆發?人類為什麼會有病衰老?至今都無有解釋。然而這些正在成為自然科學的主流,因為它關係到人類的健康和未來。現在所有的科學歸根到底,都是為人類生存健康服務的。健康無止境,生命科學會永成主流。
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9 # 一隻大象x西風歪馬
相對論是當下自然科學的主流理論嗎?
“今天,我是來闢謠的,他們說我們要破產了。我想說的是,這是真的”這是著名動漫電影《神偷老爸》裡的經典臺詞。[呲牙][呲牙][呲牙]
不準笑!我們還要講另一個笑話:相對論是正確的理論還是錯誤的理論?
等一下,還沒說完,回答問題的規則是:相對論是完全正確的理論,其他的請自由發揮!
可笑嗎,看到大家一幅苦瓜臉就知道這一點都不好笑。嗯!這個問題非常考驗智商。我們今天就換換花樣吧。我們講一個小寓言吧。
一天夜裡,四位德高望重的專家在一片樹林中露營,忽然聽到一頭熊的咆哮,人們感覺它正憤怒的向他們衝來。於是,四人都做出了反擊。只聽見熊一聲慘叫後就再沒有動靜了。
第二天天亮以後,人們發現他們的宿營地竟建在懸崖的旁邊,和對面懸崖間隔了一個十幾米但深不見底的峽谷,一頭熊倒在懸崖對面的草叢中,隱約間看到一根白色的羽毛在風中晃動。但峽谷太深太長,人們無法到達對面懸崖去核實熊的死因。
A說:我是經驗豐富的獵人,我在月光下透過樹林的縫隙用英格蘭長弓射死了熊。眾人都在笑話他一隻弓箭竟然能射死一頭巨大的棕熊。
B說:我拿了只無形的獵槍做了個射擊的動作,熊就被擊斃了,不信你們去檢視那隻熊,它體內的子彈上還刻有我的名字。
C說:你們看我這隻高科技的獵槍,它價值連城,子彈是高科技打造的。我昨晚對著天空開了一槍,子彈自動選擇目標,不信,你們能在熊體內找到那1顆特殊的子彈。
D說:“B和C說的都對”
眾人疑惑:B和C說的都對?是倆人共同殺死了熊嗎?
“但是熊是被我的武器射死的。” 說完,D拿出一個做工精巧的弩說說道:“我就是用這隻弩發射的一隻看不見的箭射死了熊。”眾人驚訝的目瞪口呆:一隻看不見的箭?還有,既然D說B和C說的都對,那就應該是B和C打死了棕熊,怎麼又是D打死了熊呢?
誰對誰錯呢?這四位專家德高望重,誰敢說他們中的誰的結論是錯誤的?
聰明人多的是啊!有人提出,四位專家的答案都完全正確,只是存在著不同的平行空間,在一個空間裡,A射死了熊,在另一個空間裡,B射死了熊,以此類推,因此,每個人的結論都可以完全正確。嗯!另起一行,你就第一了!聰明吧?[呲牙][呲牙][呲牙]
但是,答案的規則僅限於只有一個宇宙時怎麼辦?例如只有一隻大象,盲人們如何摸象?同理,我們生存在同一個宇宙,卻存在著經典物理學、相對論、量子力學和絃理論4種互不相容的物理理論。即4種不同的理論解釋體系。我們只有一個宇宙,只需要一種能夠自洽解釋宇宙所有問題的理論。如果必須四選一,你認為哪個理論才是唯一正確的終極理論呢?
其實,面對宇宙這隻大象,我們其實都是盲人。
好吧!這問題太難了,我們還是回答“簡單”一點的問題:相對論是當前自然科學的主流理論嗎?
嗯!好問題,我們知道,目前“唯一正確”的答案是:是的!當然!
不過,有另一個問題:這個所謂的主流是口頭上的主流,還是實踐應用的主流呢?
聽到這個,有些人暴跳如雷。主流就是主流,當然是實踐中的主流,哪裡還有什麼口頭上的主流!
真的嗎?人類的火車、輪船,飛機、太空梭、還有將要飛出太陽系的空間探測器依賴的是哪種理論?能準確計算星球的軌道過去在哪兒,未來在哪兒的是哪個理論?推動人類所有工業革命的是哪個理論?是相對論嗎?誰能依據相對論製造個什麼先進的產品拿來讓大家看看?
有人會自信地指指天空,你看!衛星上的時鐘就是驗證相對論的動鍾變慢效應的證據。
真的嗎?衛星在運動,衛星上的時鐘變快了還是變慢了呢?真相是恰恰相反,衛星上的時鐘變快了!衛星上的時鐘變快了!衛星上的時鐘變快了!
怎麼回事?這就帶來另一個問題,目前的原子鐘走時精準嗎?
有人會理直氣壯的說,原子鐘當然精準!
是嗎,那有沒有聽說過“二樓鐘慢效應”呢?一樓和二樓的原子鐘並沒有相對運動,為什麼僅僅因為海撥高度的微小差異就產生相對誤差呢?
其實,作為標準時間的原子鐘必須在零海拔,環境沒有震動,沒有電磁干擾的特殊環境裡才能走時精準,所以才會出現“二樓鐘慢效應”。因為自然環境中沒有這樣的“理想環境”。還有,衛星是否處於運動狀態,是以地球為靜止參照系為前提的。這裡先不討論根據相對性運動原理,相對於運動的衛星,地球也處於相對運動狀態。我們知道,地球有自轉,也圍繞著太陽旋轉,太陽又圍繞著銀河系中心旋轉,而銀河系也在太空中漂零。宇宙中沒有絕對靜止的物質,當然沒有絕對靜止的時鐘。所有的“鍾”都處於相對運動狀態,所有的“鍾”都是“動鍾”,只有假設地球完全靜止(地心說)時,“動鍾變慢”假設才有可能成立。
請注意!回答問題的規則是:相對論是完全正確的理論,其他的請自由發揮。所以,相對論是完全正確的理論。
好吧!既然相對論是完全正確的理論!但是,為什麼存在兩種不同的相對論?狹義相對論和廣義相對論哪一個才是唯一正確的理論呢?都完全正確?看起來有點矛盾。這樣吧,既然相對論是完全正確的理論,我們還是看看這兩個理論在什麼前提下次才完全正確。
按照狹義相對性原理,如果k'(車廂)是相對於k(路基)作勻速運動而無轉動的座標系,那麼,自然現象相對於座標系k'的實際演變將以相對與座標系k的實際演變一樣依據同樣的普遍定律。這個陳述稱為相對性原理(狹義)。[愛因斯坦,《狹義與廣義相對論淺析》,北京大學出版社,2006年,第12頁]
我們知道,經典物理學的伽利略相對運動原理是物體參照以太空間運動,即相對空間的絕對運動。請注意,狹義相對論是兩個慣性系互為參照系運動,兩個慣性系只有在平直、勻速無轉動運動時才符合狹義相對論。換句話說,宇宙中只有兩個慣性系系處於勻速直線運動時,狹義相對論才是正確的理論。問題來了,宇宙中存在萬有引力,所以,k(路基)無法保持平直狀態(引力會導致變曲),無法平直就無法勻速、無轉動的運動。所以,狹義相對論不能包含萬有引力。這是明顯的缺陷,所以,狹義相對論必須“進化”。
來看看愛因斯坦的改進:(之前)只要這些參考物體相對於k是相對是處於勻速直線無轉動運動狀態,這些參考物體對於表述自然界定律應該與k完全等效;以往我們假定相對性原理只是對於這些參考物體才是有效的,而對於其他參考物體(例如具有另一種運動狀態的參考物體)則是無效的(注意雙生子佯謬)。在這個意義上,我們說它是狹義相對性原理或狹義相對論。與此對比,廣義相對性原理(廣義協變性原理)可簡述為:一切座標系(包括非慣性系)都是平權的,即客觀的真實的物理規律,應該在任意座標系下均有效。我們把廣義相對性原理理解為以下陳述:所有參照系無論k、k'等,不論它們的運動狀態如何,對描述自然現象(表述普遍的自然界定律)都是等效的。[愛因斯坦,《狹義與廣義相對論淺析》,北京大學出版社,2006年,第48頁]廣義相對論更精確的表述是:所有的高斯座標系對於表述普遍的自然界定律在本質上是等效的。[愛因斯坦,《狹義與廣義相對論淺析》,北京大學出版社,2006年,第73頁]
簡單的說,由勻速直線無轉動的慣性系修改為任意速度、任意方向的參照系(請注意區別)。空間由狹義相對論的剛性平直的的四維空間修改為廣義相對論的不斷膨脹的、柔軟的可變形的四維‘彈性’時空結構。狹義相對論和廣義相對論哪一個才是唯一正確的理論呢?
沒人敢回答是吧,好!還是那個問題,廣義相對論在什麼前提下才是完全正確的理論呢?這個問題沒幾人敢回答哦,我們還是來看一個小寓言吧。
《你的速度?》
當你獨自一人行走在街道上時,你的速度是多少?
甲:“我當然知道,我的速度大約每小時5公里。”
乙:“根據經典物理學伽利略相對運動原理(伽利略變換),你的時速是5公里,這是以大地(包括所有的建築和樹木)為絕對參照系得出的結果,你的運動是以大地和周圍環境為參照系的絕對運動。”
甲:“那麼,根據相對論呢? ”
乙:“根據狹義相對論,一個慣性系的運動總是參照另一個慣性系運動;根據廣義相對論,一個參照系的運動總是參照另一個參照系運動。因為你沒有另一個相對運動的參照系,所以無法確認你的速度,也無法確認你是否在運動。”
甲:“胡說,你這是對相對論的汙衊。無法確認是否在運動,我卻走到了另一個街區?”
乙:“好吧!假如你此時正看見你的朋友從對面向你走來,此時,你的速度是多少?”
甲:“開玩笑,我當然還是以前的速度,也就是5公里的時速。”
乙:“這種思路是錯誤的,5公里的時速是依據經典物理學的絕對運動得出的。根據狹義相對論,你的時速是你與朋友間的相對速度為準,如果他的速度和你一樣也是5公里時速(經典資料),那麼,根據相對論,你和朋友此時的時速都是10公里。”
甲:“怎麼可能,你瘋了? ”
乙:“很遺憾,根椐相對性運動原理,你和朋友此時的時速的確都是10公里。但是,如果你的朋友此時與你的速度不同時(非勻速、非直線運動),就不適用於狹義相對性運動原理,也就無法確認你和朋友的速度。
甲:“那我的速度應該是多少?”
乙:“對不起,這是你的事兒,與狹義相對論無關!狹義相對性原理只適用於描述火車車廂和路基之間永遠勻速、運動軌跡永遠平直的運動模式。如果你與朋友不在一條直線上並且速度不同,就不再適用於狹義相對論。也就是說,根據狹義相對論,無法確認你的相對速度。”
甲:“你瘋了,這怎麼可能?”
乙:“誰敢說狹義相對論無法解釋你這樣簡單的運動?誰敢說狹義相對論是錯誤的理論?既然理論是正確的,那麼就是你錯了。
甲:“還有這種邏輯?”
乙:“彆著急呀!恭喜,此時,你與朋友的相對運動符合廣義相對性運動原理。”
甲:“還好,嚇死我了。”
“不過,如果你的朋友速度和你一樣也是5公里時速(經典資料),那麼,根據廣義相對性運動原理,你和朋友此時的時速都是10公里。”
“啊?”
乙:“還有,如果此時你們雙方有一個人站在原地等著對方走近,那麼你們倆的速度都是每小時5公里。”
甲:“怎麼可能?站著那個人沒有運動啊?”
乙:“還有呢。假如你與朋友會合後一起並肩往回走,此時,你的速度是多少?”
甲:“當然,我的時速應該是大約5公里。”
乙:“錯,根據廣義相對論,你此時與朋友的相對速度是0,也就是說,無法證明你們兩人是否存在運動。”
甲:“天啊,我要瘋了!”
乙:“先別瘋,等一會兒再瘋。如果此時你們經過電影院門口,電影放映剛剛結束,人們剛好散場出來,此時,你的速度是多少?”
甲:“我不知道,我怎樣回答都是錯誤的。”
乙:“事實的確如此,當第一個人從電影院出來,街上有你們三個人時,你們誰都不可能確認自己的具體速度,因為你不知道應該與誰為參照系,不知道應該以誰的相對速度為準。當街上有更多的人行走時,你們所有人自以為的時速都是錯的。”
甲:“我們的判斷都是錯的?”
乙:“因為你們這些人的運動已經超出了狹義和廣義相對論運動原理的解釋範圍,相對論不能為你們確認速度。”
甲:“為什麼理論無法解釋,反而錯在我們?”
乙:“是的,如果你們認為狹義和廣義相對論都是正確無誤的理論,那麼,錯的就只有你們! ”
點到為止!明白的人自然明白,不明白的人多說無益!
我們還是言歸正傳回答問題:
相對論是當下自然科學的主流理論!
只是沒有人知道它能用在什麼地方(千萬別告訴我與什麼原子蛋有關!)。現在和未來,人們將繼續心安理得地使用經典物理學推動科學的進步!
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相對論不會成為主流,基礎依然是牛頓體系與基本的電磁學,至少應用技術這方面不可能用到它!至於總有一些人把一些東西往這個方面靠!自以為高大上!實則是荒唐可笑!幾世紀以來,牛頓體系與基本電磁學引發的人類社會的工業進步與革命,奠定人類文明進步的基礎,這個是任何理論無以撼動的!