引爆科学界的导火索!一个世纪前的伟大变革!

从牛顿一手建立了以牛顿三定律为首的经典力学体系之后,几个世纪无数的物理学者为这幢大厦贴砖加瓦,到了19世纪末,似乎这座物理大厦已经完工。

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引爆科学界的导火索!一个世纪前的伟大变革!

殊不知深埋于地基旁的两个炸药桶,已经开始升温!

我们先要讲的是其中一个,相对论的重要基石之一:光速不变原理。这个原理是意义很简明:光速在任何参考系中都是常数。

然而正是这条简短的原理,却成为了一条引爆物理科学界的导火索!

从古希腊一直到19世纪末,物理学家普遍的认为在宇宙中所有的的空间中,都充满了一种叫做“以太”的物质,正是这种物质的存在,光才得以传播。因为他们认为任何物质的传播都需要有个介质,就像机械波一样。

但是一次实验,却打破了这样的学说。迈克尔逊-莫雷实验,这次试验本意上是想证明以太的绝对静止,然而实验结果,却是一盆凉水!本该发生光速叠加减弱的现象,无数次都没有出现!这让大部分物理学家吓的赶紧在原有理论上进行修补,但是他们仍相信以太的存在。

引爆科学界的导火索!一个世纪前的伟大变革!

这时,一位专利局的小专员站出来了,说:以太这么麻烦,不如直接丢掉!随后以一篇“论动体的电动力学”震动了当时的物理学界,普朗克亲自接见,而这位年轻人正是爱因斯坦。

而爱因斯坦提出的光速不变原理,并非信口雌黄,除了那次实验以外,在麦克斯韦的电磁理论中,有一强大的理论支撑,光速竟然可以直接算出来,当真空的磁导率以及介电常数已知后,光速就能出来,而这两个因素都是常数!也就是说光速无论在那个参考系都是恒定!

此言一出,一场世纪之交的伟大变革随即引爆!

爱因斯坦在1905年的那篇论文,就是后世所称的狭义相对论,打破了百年之久的绝对时空观,在和这个新理论里,时空不在各自分开,时间也会受速度的影响,甚至质量都会因为速度的变化而变化,最终史上最出名质能方程也是由此诞生!

引爆科学界的导火索!一个世纪前的伟大变革!

又往后10年,爱因斯坦再次将狭义相对论推广到更普遍的形式中去,广义相对论由此诞生,一种新的描述引力的学说出现了,宇宙时空的整体结构竟能被全部包含进去。在那个年代,超前了太多,以致世上仅有寥寥数几的科学家能理解,同样放到现代,也是一门前沿的科学!

在这种基础上,人们觉得宇宙真正的万物理论即将出现,只剩一步,但这一步却异常艰辛,直到现在也没能迈对方向!

霍金说:宇宙之所以是这个样子,都是因为你的存在!这就是人存原理。

虽然量子力学和相对论很强大,但可能宇宙的奥秘不是这么容易就被揭露的,或许我们还远远没到能发现它的程度!

万物理论最可能从哪方面突破? 单选 00% 理论物理 00% 实验物理 00% 哲学 00% 神学 00% 永远发现不了万物理论


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页面更新:2024-04-28

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