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  • 1 # 刁博

    牛頓是有史以來數一數二的最偉大物理學家,也是有史以來的三大數學家之一。如果牛頓能夠穿越到今天,以他的興趣愛好及性格特點,他也許仍然會選擇做一名物理學家,不過他在莘莘物理學家中很可能不再出人頭地。最偉大並不意味著他是萬能的,牛頓也有沒有成功解決的問題。愛因斯坦是能夠和牛頓齊名的偉大物理學家,晚年的愛因斯坦致力於統一幾種相互作用,但是沒有完成。在他之後,幾位物理學家完成了部分統一。

    更為關鍵的是,牛頓的成功有著明顯的時代因素,科學發展到了他那個時代就預示著要有新的突破。牛頓是抓住了機遇的那個時代的幸運兒。假若歷史上沒有牛頓,在他同時代裡也一定會有其他物理學家完成他的工作。就像微積分,也被和牛頓同時代的萊布尼茨獨立的發明了出來。假若歷史上沒有牛頓這個人,今天的這個問題可能就會換成“如果胡克(和牛頓同時代的科學家,獨立發現了萬有引力與距離的平方成反比)還活著,他能統一廣義相對論和量子力學嗎?”

    假若把牛頓在今天這個時代裡,上帝不會因為他是牛頓就給他更多的機遇,牛頓和其他理論物理學家在統一廣義相對論和量子力學面前基本上處在同等的位置。

    也許人類的認識暫時還沒有達到統一廣義相對論和量子力學的地步,廣義相對論和量子力學之間還存在著不相容的問題,嚴重的不相容。

    也許有人會問:為什麼要統一廣義相對論和量子力學?因為世界為什麼是這個樣子,其背後的法則只能有一套。

  • 2 # 閒時亂翻書

    我們先假設廣義相對論和量子力學是可以統一的,這是首先要宣告的,因為誰也不知道是不是可以統一。

    既然假設了,那麼爵爺是不是可能統一呢,我認為有可能,但是可能性不大。

    現在說理由。要想在物理學上做出貢獻,必須要滿足幾個條件。

    第一條就是物理直覺。這一點非常重要。

    物理直覺最好的當然就是愛神了,就自己坐屋裡琢磨,要是光速不變會怎麼樣,就琢磨出來了狹義相對論,這種直覺確實天上少有,人間稀少,不要說邁克爾莫雷實驗,據愛神說,他琢磨狹義相對論的時候,還不知道邁克爾莫雷實驗呢。

    另一個物理直覺好的是法拉第,就靠著小學二年級的水平,憑一個學徒的身份,獨力開創了電磁時代,還開創性的提出了場的概念,這份直覺也是不弱於愛神啊。

    那麼爵爺的物理直覺呢?那當然也是天下少有的,絕對不弱於愛神。

    在爵爺的不朽名著《自然哲學的數學原理》中,有一個“水桶實驗”,就是在井中轉動水桶,水桶中的水面會上升,就是平常我們所說的旋渦,就是從這個平常的現象中,爵爺推匯出了絕對空間的概念,然後由絕對空間推匯出整個經典力學。

    所以說,從物理直覺上爵爺是不弱於任何一個人的。

    第二條就是數學水平了。

    還是拿愛神舉例子吧,愛神的數學水平不錯,單從數學推導就能分析布朗運動,從而測定阿伏伽德羅常數,法華人依照愛神的論文做了實驗,獲得了諾貝爾獎,不過沒有分給愛神,愛神有點委屈。

    但是,愛神的數學水平也就是不錯而已,在建立廣義相對論過程中,愛神不得不二次學藝,才建立了廣義相對論,還差點被希爾伯特拔了頭籌,可見數學在科學研究中的重要性。

    法拉第更別提了,因為數學知識不足,連微積分也沒搞明白,只好把電磁方程拱手讓給了麥克斯韋,心疼法拉第五分鐘。

    而爵爺的數學水平呢,那是人類的巔峰,不但在物理學家中首屈一指,就是放在數學家中也不出前三,數學家中可是遍地大神啊,高斯、尤拉、龐加萊、希爾伯特,爵爺和任何一個人比都毫不遜色,微積分就是爵爺的創造,想起上學時被微積分統治的歲月,我都不由得雙膝發軟,忍不住要跪舔爵爺。

    如果由爵爺來解決相對論和量子力學的統一,說不定爵爺就可以創造出一種新的數學分支的。

    好了,在這兩個方面爵爺都是滿分的,而且是那種“我考100是因為試卷上只有100”的滿分。

    那麼爵爺可能會差在哪一方面呢?

    爵爺可能差在最重要的一方面,那就是對科學的奉獻精神。

    爵爺驚才絕豔,天下無雙,可是那只是爵爺的業餘愛好,爵爺其實是一個被物理學耽誤 的神學家,爵爺一輩子最感興趣的,投入精力最大的還是神學,有點吃驚吧,我也是。

    而且爵爺熱衷名利,對於任何一個影響他盛名的都殘酷打擊,例如胡克,例如萊布尼茨,利呢?爵爺是國家造幣局局長,相當於央行行長,那利就不用說了。

    這些方面無疑都減少了爵爺對科學的奉獻精神。

    法拉第為什麼偉大?是因為他對科學的奉獻精神,寧肯放棄小康生活而去當學徒,也要進入科學殿堂,寧肯受到打擊也要進行試驗,寧肯放棄榮譽也要提攜後輩來完善電磁理論,這就是奉獻精神。

    試想要爵爺放棄名望,放棄優裕的生活,而去為科學獻身,這簡直有點不可想象。

    愛神對科學奉獻的精神固然比不上法拉第,可也比爵爺好太多啊,愛神也要名望,但是沒有爵爺那麼強烈,至少愛神沒有去當總統,而當時憑愛神的名望,是極有可能當上以色列首任總統的,但是愛神婉拒了。

    現在可以說結論了,憑爵爺本身的能力,物理直覺和數學水平是足夠的,但是爵爺可能會權衡利弊,或許一些事情會使得爵爺分心,導致爵爺功虧一簣。

    如果您喜歡的話就點一個贊,要是加一個關注,更是感激不盡,其實我一直不太懂推廣,認真寫了不少東西,可是關注一直徘徊不前,我也不知道是怎麼回事,麻煩您了。

  • 3 # 笑樂匯楊磊

    不能吧,牛頓晚年陷入了神學論。。。牛頓死後的200年後有人打開了他留下的“黑匣子”,發現裡面寫的手稿儼然是個神學家。

  • 4 # 胖福的小木屋

    這個不一定的,任何科學家都有自己的時代侷限性。就算是神如牛頓、愛因斯坦、尤拉都是一樣的。

    牛頓微積分引發第二次數學危機

    牛頓到去世都沒有解決自己引發的數學危機,在牛頓的微積分中,他對導數的定義並不嚴謹,比如說 x2 的導數,先將 x 取一個不為0的增量 Δx ,由 (x + Δx)^2 - x^2 ,得到 2xΔx + (Δx) ^2,後再被 Δx 除,得到 2x + Δx ,最後突然令 Δx = 0 ,求得導數為 2x 。我們知道這個結果是正確的,但是推導過程確實存在著明顯的偷換假設的錯誤:在論證的前一部分假設Δx是不為0的,而在論證的後一部分又被取為0。那麼到底是不是0呢?牛頓後來也未能自圓其說。

    這個問題涉及到極限問題,那就是為“無窮小量究竟是否為0”的問題。

    牛頓在 1676 年寫的論文《曲線的求積》和 1687 出版的物理學的聖經《自然哲學的數學原理》中,曾使用了“最初比與最終比”來解釋這個悖論,力圖避開實無限小量,並且試圖重新解釋無窮小增量單位“瞬”的概念重新說明,還使用了“最初比與最終比”來解釋這個悖論,從實無限小量觀點轉向了極限觀點。

    牛頓提出的最初比與最終比方法相當於求函式自變數和因變數變化之比的極限,為後來的極限理念奠定了基礎。

    但是他並沒有解決貝克萊悖論,甚至帶來了更多的混亂,最後還是靠幾百年後的分析算術化運動才解決了這個難題!

    愛因斯坦:耗費三十年,做了一個無用功

    愛因斯坦一直想像自己的偶像麥克斯韋統一電力和磁力一樣,統一引力和電磁力,從而實現宇宙的大一統。

    然而愛因斯坦怎麼樣也沒有想到,宇宙存在四大力,電磁力、強力、引力、弱力。所以耗費了30年時間還是做了無用功。

    最後還是靠楊振寧將電磁力和弱力結合,提出了規範場論,最後構建了統一三大力的標準模型,才勉勉強強算統一,因為還有一個引力沒有統一進去。

    可以說將引力統一進去難度是最高的,而愛因斯坦偏偏選擇了最難的副本挑戰。

    從這裡你就會發現,一個時代有一個時代的難題,一個時代有一個時代的侷限性,雖然很多神級科學家可以做到跨越時代,提出經天緯地的科學理論,促進了人類大發展,但是因為時代的關係,他們的思維思考模式研究方法都是帶有侷限性的。

    所以牛頓統一量子力學和相對論非常難,這還是建立在能夠統一的基礎上。

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