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相对论和量子力学互相矛盾，又一理论或许重新定义（超弦理论）

相对论和量子力学互相矛盾，又一理论或许重新定义（超弦理论）

2025-02-22 01:41:18阅读量：20 字体：大中小

哥白尼发现日心说后，迫于宗教压力，这本书只能在他临终前出版；布鲁诺为了信仰献出了宝贵的生命。时过境迁，现在我们都知道，科学的真理永远无法埋葬。然而，科学是一个螺旋上升的过程。在今天的物理学家看来，即使是被称为历史上最伟大的科学成就，也有一些怀疑的阴霾。这种阴霾在于我们现代物理学所依赖的两个必要的成就。

一个是爱因斯坦的相对论。1905年，狭义相对论出现；十年后，广义相对论诞生了。这两者为科学界提供了从宏观角度理解宇宙的理论。例如恒星、星系和宇宙本身的膨胀。二是普朗克等一大批物理学家共同创立的量子力学。量子力学为我们提供了从微观角度理解宇宙的新途径，比如比原子还小的粒子--电子和夸克。
随着过去一个世纪科学的发展，他们的预言几乎都得到物理学家的证实。然而，随着结论逐渐被证实，科学家们也发现了一个令人痛心的现象：现在，在广义相对论和量子力学的形式下，它们是矛盾的，不可能两者都对。
在过去的研究中，我们将两者都用于解释宇宙的膨胀和理解物质的微观结构。但是，二者的理论存在本质区别。那么，我们不禁要问，这种本质区别是什么？这时，有人可能会提出这样的问题：如果用量子力学来研究恒星呢？当你用相对论研究原子时会发生什么？事实上，也有科学家采用了这种方法，结果却截然相反！为此，科学界采取了“因地制宜”的研究策略。
也许这一切暂时看起来很美，但实际上又是什么呢？
你知道，我们的宇宙是一个宏观和微观的情况！例如，黑洞是大量物质压缩到一个非常小的空间，但大爆炸是比尘埃更小的空间爆炸到整个宇宙；这时，我们应该采用什么理论呢？这两个理论是一起使用的吗？由于时代的限制，相对论描述的是引力和电磁力。事实上，自然界有四种力--万有引力、电磁力、弱力和强力。因此，相对论没有办法解释强弱力，但量子力学可以很好地解释。