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1 # 科學聯盟
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2 # AUTUYG
具體的,不好說,但可以打個比方,“瞄準鏡"與“狙擊槍"之間是什麼關係?什麼矛盾?
相對論與量子力學差不太多。
相對論,尤其是狹相,更像是眼鏡和瞄準鏡,而量子論更像是狙擊槍,它們互相依賴,又互相校正。都有能力校正對方,但誰也不能否定另一方。
它倆之間的矛盾不同於波~粒二相性。
誰也別想徹底否定擺脫誰,
鏡不離槍,槍不離鏡,離開對方就都校驗不了,不存在你死我活之爭,也不是兩者一定都對,就是一對冤家。開個玩笑。
瞄準鏡與狙擊槍之間會希望另一個死嗎?
這兩個都可以獨立存在,但工作品質會大打折扣。
題主你好。狹義相對論和量子力學存在矛盾,這是肯定的。從以下兩個方面可以清楚地看出:
狹義相對論要求亞光速粒子不能超光速運動,而量子力學則認為量子漲落可以讓粒子速度張落到任意數值。
狹義相對論是一個時空協變理論,可以自洽的量子力學不服從狹義協變性,而服從狹義協變性的量子力學存在負能解這種反常解,從而是不自洽的理論。
狹義相對論和量子力學之間的衝突其實是說大不大、說小不小的。它沒有廣義相對論和量子力學之間的衝突那樣嚴重,題主說的空間最小單位之類的東西,那是廣義相對論和量子力學調和起來的東西,和狹義相對論沒有關係!而且題主對時空收縮的理解也是錯誤的!時空收縮不是真實收縮,而是不同參考系觀察者看到同一個運動物體的尺度不同,運動物體本身不收縮!所以即便時空存在最小單位,也不與狹義相對論矛盾。
狹義相對論和量子力學的矛盾在二十世紀二十年代就已經被很多物理學家提上了學術研究的議程表。很快,這個問題就基本解決了。其解決的方案是構造一個叫量子場論的量子理論模型。量子場論可以完美消除超光速的問題,也可以解決負能解問題。可以說在量子場論意義上,狹義相對論和量子力學被十分成功地融合在了一起。但是量子場論的發展還是存在一些問題的,比如說微擾展開到底是否合理,如何發展非微擾量子場論。這些問題在現在量子場論已經充分暴露出其重要性!當然,這超過我們的討論範圍。
至於時空存在最小單位,這是廣義相對論量子化的一個模型(學名叫“圈量子引力理論”),並不代表真實的時空就一定存在最小單位。不過,從非微擾量子場理論來看,彷彿將時空離散化是解決各種問題的一種強有力的辦法,不過這些理論僅僅是在做計算時候才這樣處理的,而承認時空真的是離散的,目前只有量子引力裡面有這種理論!量子引力是霍金後半輩子追求的理論,但是到今天為止我們也沒有獲得合理的量子引力!