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掌控宇宙的三大理论

更新时间:2023-10-17 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

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目前我们解释宇宙的三大理论,分别是:akR物理好资源网(原物理ok网)

1、牛顿热学(牛顿三定理+万有引力),解释了我们双眼所见的世界及宇宙的运动规律,用以解释日常生活中的运动规律完全没有问题,我们如今的工程实践中应用的所有理论都是基于牛顿热学,例如客机、导弹、卫星或则宇宙飞船。牛顿热学大楼的构建以1687年牛顿出版的《自然哲学之物理原理》为标志,到现今有300多年。akR物理好资源网(原物理ok网)

牛顿的《自然哲学之物理原理》akR物理好资源网(原物理ok网)

2、相对论(狭义相对论+广义相对论)。akR物理好资源网(原物理ok网)

3、量子理论(量子热学+量子场论QFT+量子电动热学QED+量子色动力学QCD)akR物理好资源网(原物理ok网)

量子纠缠原理举例_量子物理三大理论量子纠缠观察者原理_量子纠缠物理学概念akR物理好资源网(原物理ok网)

量子热学是一批人创办的,这个理论构建的画面如同是影片《阿里巴巴与四十大盗》,阿里巴巴发觉了藏宝洞,其他人接踵而来,相继发觉了绚烂多彩的宝藏,而这个“阿里巴巴”就是葡萄牙的普朗克(1858-1947)。普朗克为了解决当时的“黑体幅射”问题而在1900年提出的“量子”()概念,觉得宋体辐射出来的能量是一份一份的,而不是连续的,因而一举解决了被美国化学学家开尔文(1824-1907)也称19世纪末化学学两大乌云之一的宋体幅射问题。akR物理好资源网(原物理ok网)

阿里巴巴akR物理好资源网(原物理ok网)

自从量子的概念被提出以后,数学学就真正迎来了一次大革命,少年英雄辈出,好多人建功立业的时侯年纪都很小,量子化学也被叫做“男孩数学学”。akR物理好资源网(原物理ok网)

我们须要注意的是,量子理论是个大范围的理论,它包括了精典的量子热学,量子场论QFT,量子电动热学QED,量子色动力学QCD这四大部份。akR物理好资源网(原物理ok网)

总结akR物理好资源网(原物理ok网)

这三大理论之间是哪些关系呢?简单来说,牛顿的精典热学是研究宏观世界的,也就是我们肉眼可见的范围内的运动规律量子物理三大理论量子纠缠观察者原理,但是精确度足够。相对论是研究时空的,在宏观尺度上与牛顿热学是和谐的,在极端精细尺度上牛顿热学就不够了,必需要用相对论来解释,例如远方的星体发出的光线在飞过太阳时发生的偏折,广义相对论的估算结果更确切。akR物理好资源网(原物理ok网)

牛顿热学并不涉及微观量子尺度,不过量子理论中还是沿袭了好多牛顿热学中的东西,也都是正确的,只是精确度不好,难以完美解释粒子的运动规律。从这个意义上来说,牛顿热学与量子理论也是和谐的,只是精度不同。akR物理好资源网(原物理ok网)

狭义相对论(SR)与量子理论也是和谐的,狄拉克成立的量子场论就把狭义相对论进行了融合,提出了狭义相对论性的狄拉克多项式,对于高速运动的粒子能够更确切描述。akR物理好资源网(原物理ok网)

然而,广义相对论(GR)与量子理论并不融合,一个主要矛盾是广义相对论是一个确定性理论,也就是说估算出哪些就是哪些,用爱因斯坦的话来说就是“上帝是不掷色子的”。akR物理好资源网(原物理ok网)

而量子理论中有不确定性(海森堡的不确定性原理)量子物理三大理论量子纠缠观察者原理,有机率(薛定谔波函数的几率解释),推论常常是不确定的,只能告诉你机率是哪些?这与广义相对论是格格不入的。还有,广义相对论对引力的解释是完美的,而量子理论还不能把引力包括进去。akR物理好资源网(原物理ok网)

所以广义相对论与量子理论的融合是目前的一大困局,好多理论都在企图综合这两大理论,以期构建互相融合的大一统理论(GUT)。akR物理好资源网(原物理ok网)

霍金《时间导论》中的三大理论akR物理好资源网(原物理ok网)

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