量子力学的出现是推翻了其他理论吗?
这种说法不切合实际,量子力学并没有推翻其他科学理论。科学已经发展到现在达到一定高度,它并不是空中楼阁,有着非常严谨的发展过程和坚韧的基石。科学的发展进步并非是把一切全部推倒重来,而是进行修正,类似于对一座高楼的修修补补。
无论是量子力学还是相对论都是如此,在常规尺度下牛顿的理论依然适用,只是在大尺度的情况下我们应用相对论可以更好的解释和认识这个世界。而在微观世界量子世界,那么用量子力学可以更好的解释说明各种现象。这两个理论在常规尺度下都会退化到牛顿理论。
我们这里要理解一个概念,人类发明或者发现的各种科学理论只是认识客观宇宙事实真相的一种工具,或者是一种描述方式。在某种前提条件下,相对论描述的宇宙更接近于真实的宇宙,而在另外一种前提下量子力学描述的宇宙更接近于真实的情况。可能有一天还会发展出新的理论对量子力学和相对论进行融合统一,无论在何种情况下用该理论就可以解释说明,这就是万物理论。
二十世纪初的时候爱因斯坦针对迈克尔逊莫雷实验结果和期望值不一致的情况下,并没有想着怎么去补救而是另辟蹊径否定了以太的存在,认为光速是恒定不变的,从而提出了狭义相对论。大约十年后爱因斯坦把引力加入相对论,从而形成广义相对论。在此期间量子力学从黑体辐射和实际理论不一致的前提条件下出现萌芽,在爱因斯坦和普朗克等一众科学家的努力下量子力学发展起来。
但是在后期量子力学的发展走向貌似不受控制,朝着至少在当时看来比较诡异的方向发展。尤其是量子的不确定性快要把人逼疯了,这一切都跟以波尔为首的哥本哈根派有关。除了量子的这种既A又B的特性,还有量子纠缠都是爱因斯坦等一种科学家难以理解和接受到。爱因斯坦讽刺其为:上帝还掷骰子吗?而和爱因斯坦关系不错的薛定谔也提出了薛定谔的猫思维实验,借此讽刺哥本哈根派对于量子力学的诠释。
但是至少从目前来看量子力学的这些鬼魅般的性质都是真实存在的,量子力学也和相对论一起并称为二十世纪物理学的两大支柱。比较遗憾的是两大理论难以相融,只能在各自的适用范围内使用,而对于类似于质量大而体积小,密度无限的对象下,相对论和量子力学都不能很好的解释。例如黑洞的内部情况已经宇宙大爆炸的奇点问题。
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