正確的說法是這樣的:目前來說,量子力學與相對論中的廣義相對論不自洽,不能統一在一起。但它們在各種的適用範圍內都是正確的。
相對論和量子力學都是出現於十九世紀末二十世紀初,完成於二十世紀二三十年代的重要物理理論。量子力學讓人們重新認識了原子尺度的微觀世界,相對論讓人們知道在接近光速的高速和強大的引力場下的時空和我們平時習慣的平直絕對時空並不一樣。這兩個理論各自都有很完備的實驗支援。量子力學是薛定諤方程對大量化學元素、有機分子,奈米材料的性質的精確預言。相對論是水星軌道的精細測量以及最近的引力波觀察結果。
量子力學是描述微觀低速世界的最精確的理論。相對論是描述宏觀高速及強引力場的最精確理論。那麼我們很自然的就想到,描述微觀高速世界的精確理論是什麼呢?
當時的人民自然想到,既然量子力學是微觀低速,相對論是宏觀高速。那把這兩個理論合到一起不就能描述微觀高速系統了嘛。這個理論是緊隨著第二次世界大戰的結束完成的,它叫做量子場論。它成功結合了狹義相對論和量子力學這兩個理論。使得人們能夠成功預言粒子對撞機內部的一些微觀高速系統。
那微觀強引力場呢?強引力場由廣義相對論描述,但人們發現合併廣義相對論和量子力學時卻存在著巨大的困難。一旦把引力按著現有的量子場論方案進行量子化,那麼這個硬湊的理論就會冒出大量的無窮大的量。更可怕的是這些無窮大量原則上還不能用任何方式抵銷乾淨(稱為不可重整化)。這樣的理論顯然是沒有物理意義的。
所以當前的物理前沿理論的確無法統一量子力學與廣義相對論。(不過弦論是一種可能性,這裡不展開)但量子理論與廣義相對論各自並不是錯誤的。
正確的說法是這樣的:目前來說,量子力學與相對論中的廣義相對論不自洽,不能統一在一起。但它們在各種的適用範圍內都是正確的。
相對論和量子力學都是出現於十九世紀末二十世紀初,完成於二十世紀二三十年代的重要物理理論。量子力學讓人們重新認識了原子尺度的微觀世界,相對論讓人們知道在接近光速的高速和強大的引力場下的時空和我們平時習慣的平直絕對時空並不一樣。這兩個理論各自都有很完備的實驗支援。量子力學是薛定諤方程對大量化學元素、有機分子,奈米材料的性質的精確預言。相對論是水星軌道的精細測量以及最近的引力波觀察結果。
量子力學是描述微觀低速世界的最精確的理論。相對論是描述宏觀高速及強引力場的最精確理論。那麼我們很自然的就想到,描述微觀高速世界的精確理論是什麼呢?
當時的人民自然想到,既然量子力學是微觀低速,相對論是宏觀高速。那把這兩個理論合到一起不就能描述微觀高速系統了嘛。這個理論是緊隨著第二次世界大戰的結束完成的,它叫做量子場論。它成功結合了狹義相對論和量子力學這兩個理論。使得人們能夠成功預言粒子對撞機內部的一些微觀高速系統。
那微觀強引力場呢?強引力場由廣義相對論描述,但人們發現合併廣義相對論和量子力學時卻存在著巨大的困難。一旦把引力按著現有的量子場論方案進行量子化,那麼這個硬湊的理論就會冒出大量的無窮大的量。更可怕的是這些無窮大量原則上還不能用任何方式抵銷乾淨(稱為不可重整化)。這樣的理論顯然是沒有物理意義的。
所以當前的物理前沿理論的確無法統一量子力學與廣義相對論。(不過弦論是一種可能性,這裡不展開)但量子理論與廣義相對論各自並不是錯誤的。