網絡上一直對相對論爭論不休,說明相對論在中國也越來越引起了廣泛的注意,這既是一個好現象,也令人堪憂。令人堪憂的是至今還有為數不少的人對相對論充滿了質疑和貶損,認為相對論是偽科學,這說明中國科普任務還任重道遠。下面就來談談我對相對論一點淺薄的認識。
我認為現在還說相對論是偽科學的人恰恰給自己畫了一張像,不是愚蠢無知裝聰明,就是一個真正的偽科學騙子。
愛因斯坦是科學史上最偉大的人物之一,他的狹義相對論和廣義相對論是現代物理學的基石,是對牛頓為代表的古典物理學的修正和發展,是人類對世界認識的一次大提升。
愛因斯坦不但被譽為現代物理學的奠基人,而且被認為是20世紀最偉大的科學家和思想家,是物理學革命的發動者和主將,還是現代科學的奠基者和締造者,他不但在狹義和廣義相對論方面的貢獻,還在量子力學等諸多科學領域的貢獻都具有開創性和劃時代性。
如果按照目前諾獎評獎標準,他至少能夠得到五六次諾獎,他的成果包括狹義相對論、布朗運動理論、光量子理論、質能關係式、廣義相對論、固體比熱量子論、受激輻射理論、玻色~愛因斯坦統計、宇宙學等。
愛因斯坦在科學界的聲望已經無人可比,甚至蓋過了牛頓。
世界知名雜誌《物理學世界》曾經做過一次民意測驗,這次調查在世界130位一流物理學家中進行,調查的要求是提名世界最重要的5位物理學家名字。
結果是愛因斯坦高居第一,得票119張。牛頓緊隨其後得了96票,其後是麥克斯韋(67票)、波爾(47票)、海森堡(30票)、伽利略(27票)、費因曼(23票)、狄拉克(22票)、薛丁格(22票)等,而世界知名度很高的霍金只得了1票。
這可是全世界一流的科學家投票啊,說相對論是偽科學的「聰明人」認識幾個?全世界一流科學家都被偽科學騙了?都比你傻很多嗎?
愛因斯坦的相對論是在19世紀末20世紀初科學界十分迷茫,經典力學出了很多「漏子」,出現了很多難以解決的矛盾,迫切需要一個新的理論來修正這些問題的時候,應運而生的。
愛因斯坦從小愛學習,12歲就接觸通讀了歐幾裡得幾何,對這個偉大認識世界的工具十分著迷,在後來的不斷學習中,越來越多的思考世界問題,發現了經典力學的一些難以自圓其說的矛盾。經過長期的思考領悟,於1905年把這些成熟的想法通過數理公理完美的表現出來,狹義相對論就誕生了。
狹義相對論不是一堆大話空話,而是一篇內容翔實論證清晰的論文,這篇論文叫《論動體的電動力學》。
這篇論文通過對麥克斯韋電動力學應用中遇到的不對稱現象分析,引入了狹義相對性原理和光速不變原理兩個公理以及同時性定義,推導出長度和時間的相對性和變換式,一舉說明了過去許多難以解釋的現象。
這一年是愛因斯坦多產之年,當然這些多產是愛因斯坦長期學習思考積累的結果。除了上述論文,在其之前還發表過《關於光的產生和轉化的一個啟發性的觀點》,這篇關於光量子論文,重啟了已經沉寂4年之久的普朗克關於輻射量子論的學說,使量子力學得以復活,因此這篇論文被物理學界認為是「非常革命的」,實際上為量子力學的開創起到了奠基性作用。
愛因斯坦的第二篇論文是《熱的分子運動論所要求的靜液體中懸浮粒子的運動》,這是一篇闡述布朗運動的論文,提出了測定原子實際大小的新方法,指出了古典熱力學關於可用顯微鏡加以區分空間不再嚴格有效。這些理論直接導致了佩蘭1908年的實驗驗證,結束了科學界對於原子實在性曠日持久的世紀之爭。
發表在《論動體的電動力學》之後的一篇論文就是闡述驚世駭俗質能關係式的論文,叫《物體的慣性同它所含能量有關係嗎?》,這篇才短短3頁的論文通過演繹,推導出了質能關係式:E=mc^2,得到了「物體質量就是它所含能量的度量」的結論,這是一次對質量和能量認識的升華,從此叩開了原子時代的大門。
而廣義相對論則是愛因斯坦經過了又一個10年的深思熟慮後,在1915年後才開始發力出臺的。真正的廣義相對論標準版本《廣義相對論基礎》發表於1916年。
廣義相對論是愛因斯坦根據理想實驗和哲學思想,闡述引入等效原理,擴充相對性原理和使用協變性的緣由,藉助黎曼曲率張量和克裡斯多夫符號表示出與泊松方程類似的引力場方程,由場方程決定的度規加上其他運動方程,確定了質點的歷史。
廣義相對論從從根本上顛覆了古典力學對引力的認識,告訴我們時空是運動著的物質存在形式,它們密切聯繫不能獨立存在,時空就是物質在空間的廣延。從而在更深層次意義上否定了牛頓的絕對時空觀。
偉大的物理學家波恩在1955年的一篇報告中指出:「廣義相對論......是人類認識大自然的最偉大的成果,它把哲學的深奧、物理學的直觀和數學的技藝令人驚嘆的結合在一起。」
很多科學家對廣義相對論給予了極高的評價,認為「這是自牛頓以來,萬有引力論的一項最重要成就」,「它不是發現一個外圍島嶼,而是發現了整個科學新思想的大陸」,「愛因斯坦的預言,是人類思想的一大凱歌」,「是一場科學的革命。」
如果說狹義相對論的提出,是物理學中一個劃時代的事件,那麼在10年後建立起來的廣義相對論,則在科學史上矗立起一座巍峨永恆的豐碑。
相對論這個已經經歷了100年檢驗的偉大理論,已經成為了科學界最重要的基礎理論,它與量子力學相輔相成稱為撐起現代物理學的兩大基礎,得到了科學界的共識。
科學界公認,相對論是建立在一環扣一環嚴密數理邏輯公理論證基礎上的,是一個完美無缺的理論,經歷了100年檢驗,幾乎所有預言和觀察發現都證明了這個理論的無比正確,只要有一個環節被證偽,這座偉大的豐碑就會分崩離析。
愛因斯坦逝世後,他的理論成果和預言像雨後春筍,一個一個脫穎而出被無數觀測事實和實驗所證實,如黑洞、引力波、宇宙微波背景輻射、玻色愛因斯坦凝聚態、愛因斯坦引力透鏡等等,加上之前的時間膨脹效應、星系紅移、光線彎曲、水星進動等驗證,這個理論沒有一個環節得到反證。
相對論在越來越被科學界科學家廣泛尊崇的前提下,在民間卻被一些不知相對論為何物的科盲一再詆毀,可笑之餘實在可悲可憐。
若誰有這個本事,能夠摧毀這座大廈,那一定是領導未來幾百年科學基礎的偉人,那些質疑的人有這個能耐嗎?
建議真的對相對論質疑,就認真去拜讀愛因斯坦建立這座大廈的那些論文,找到裡面的一些謬誤,只要拆解出一個錯誤,並得到科學界驗證你的結論是正確的,你就成功了,時空通訊只認證據和事實,就會祝賀你。
如果只是瞎攪和亂叫喚,而且用著科學工具反科學,時空通訊不但嗤之以鼻,還表示鄙視和蔑視。
時空通訊並不是認為自己很懂相對論,自認為能略知皮毛就不錯了,但我相信科學界,相信科學家們比我了解相對論,比我聰明很多,相信科學方法和科學界是最基本的科學精神,這就是我對待相對論態度的由來。
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