愛因斯坦一生中最大的錯誤是哪個?宇宙常數還是量子力學?
2020-12-07 星辰大海路上的種花家本文參加百家號 #科學了不起# 系列徵文賽。
愛因斯坦犯過兩個最大的錯誤，一個是他承認的宇宙常數問題，另一個是他一起開創，但卻愛恨交加反對了一輩子的量子力學。著名的愛因斯坦研究專家亞伯拉罕·帕斯在《愛因斯坦曾住在這裡》一書中說就算1925年後，愛因斯坦改行釣魚以度過餘生，這對科學來說也沒什麼損失。下面來看偉大的愛因斯坦到底犯了多大錯，居然淪落到釣魚都沒啥影響？
關於宇宙常數
牛頓開創的經典力學時代曾經有過300多年的輝煌，無數科學家為之努力與奮鬥，拉普拉斯以此為基礎為其開啟經典天體力學，勒維耶以此計算發現了海王星，更有開爾文勳爵的大言不慚「未來的物理學只能在小數點後6位尋找存在」，普朗克導師建議他改行……但其實就像開爾文勳爵說的兩朵烏雲，第一朵烏雲出現在光的波動理論上，第二朵烏雲出現在關於能量均分的麥克斯韋-玻爾茲曼理論上，前者直接導致了狹義相對論的誕生，而後者則是開啟了量子力學的大門！
而愛因斯坦犯的錯誤卻是在廣義相對論上，狹義相對論是集眾人大成，但廣相卻是愛因斯坦獨立思考的理論。1916年推出後首先就被用來解決1849年勒維耶發現的水星進動問題，完美解決！而史瓦西拿它解出了天體坍縮成黑洞的史瓦西度規，還預言了光線彎曲！
廣義相對論描繪的宇宙但愛因斯坦將廣相應用到宇宙學上推出廣相宇宙學卻是在光線彎曲驗證之前的1917年，但他發現了一個可怕的事實，因為廣相宇宙學下的現代宇宙是動態的，但當時宇宙學的主流觀點卻是靜態的，偉大的愛因斯坦在此時退縮了，幹了一件特別不符合愛因斯坦風格的事，他在廣義相對論的引力場公式上加了個宇宙常數，以讓宇宙處在靜態模式下。
但1922年弗裡德曼通過假設各向同性得到了一個弗裡德曼方程，在這個方程中宇宙常數可以消除，從而得到了一個膨脹的宇宙，而勒梅特在5年之後獨立得到了這個結果。更喪氣的是1929年哈勃通過觀測得到了一個膨脹的宇宙！
絕版的照片+絕了的臺詞所以愛因斯坦說，加上宇宙常數是他一輩子犯過的最大的錯，但其實這並不是，還有一個他為之奮鬥終身的錯誤。
愛因斯坦是量子力學的開創者之一，但他也反對了一輩子量子力學
普朗克在黑體輻射上試圖統一維恩公式和瑞利-金斯公式時創立了量子這一概念，他將量子化的概念引入他拼湊出的公式中後大獲成功，這是量子第一次以不連續的方式出現在世人面前！
大約5年後的1905年3月份，愛因斯坦發表了關於光電效應的論文，從光量子的角度闡述了光量子在金屬表面轟擊出電子的過程，當然光電效應最早應該是赫茲首先發現的，可惜赫茲並沒有深究。
因此說愛因斯坦和普朗克兩人在二十世紀初為量子力學拉開了帷幕並不過分，但具有相當諷刺意味的是，這兩位偉大的量子論鼻祖在量子化這一概念上非常不徹底，仍然還抱著過去的麥克斯韋經典電磁理論和因果論不放，當然絆腳石算不上，但愛因斯坦的反對造成了物理界對量子論認知上的分裂，產生了極為深遠的影響。
上帝不擲骰子量子論的戰場最初是從光子開始的，但戰線最長，涉及範圍最廣的卻是在電子的戰場上，玻爾在1913年提出了量子化並不徹底的原子模型，從此開始了玻爾和愛因斯坦之間將近半個世紀的恩恩怨怨，其中最著名的當然要算第五屆索爾維會議中，愛因斯坦和玻爾之間那個著名的爭吵「上帝不擲骰子」「愛因斯坦，你不要指揮上帝怎麼做」。
背景：海森堡的矩陣力學和薛丁格的波動方程的源頭都是經典的哈密頓函數，但矩陣力學的出發點是從粒子的運動方程，薛丁格則是從波動方程出發，不過薛丁格與泡利以及約爾當都證明了兩者在數學體系上是完全等價的！這預示著什麼，還有矩陣力學古怪的乘法交換律以及波動方程中那個代表波函數的神秘希臘字母ψ，沒有人知道是什麼！
波恩以敏銳的直覺發現了ψ的意義，它代表一種隨機，一種概率，ψ的平方代表了電子在某個地點出現的「概率」。波動方程或者說矩陣力學所能預言的只能是電子出現的概率，經典物理的因果論，決定論就此破產，物理進入了概率時代！
1927年3月海森堡發表了著名的不確定性原理，即：電子的位置和它的動量無法同時獲知。但再經典也無法描述出電子的波粒二象性，不確定性原理只是從粒子的角度去考慮了電子的行為。
因此玻爾在1927年的科莫會議上提出了互補原理：電子的波和粒子在同一時刻是互斥的，但它們在更高的層次上是統一在一起的，電子的這一兩面被納入到一個整體中（當時仍不完備），但比較可惜的是愛因斯坦和薛丁格都未能出席：
玻爾在科莫會議上以《量子公設和原子論的最近發展》的演講第一次闡述了波-粒的二象性，用互補原理詳盡地闡明我們對待原子尺度世界的態度。他強調了觀測的重要性，聲稱完全獨立和絕對的測量是不存在的。
在第五屆索爾維會議上玻爾正式提出了著名的互補原理，和波恩的概率解釋，海森堡的不確定性原理，三者共同構成了量子論中著名的「哥本哈根詮釋」核心。而愛因斯坦和玻爾的第一次正面交鋒也在這裡發生了。愛因斯坦認為ψ的機率分布暗示了一種超距作用，違背了相對論的信息傳遞不能超過光速的限制。愛因斯坦對因果論有著無比虔誠的信仰，他堅決不相信哥本哈根詮釋中的三個核心描述，特別是概率解釋，簡直令人不可接受。
老頭子不擲骰子，這是愛因斯坦在1926年寫給波恩的信中如是說道，老頭子是愛因斯坦對上帝的暱稱，但此時他將這句話又擲地有聲地對玻爾說道，但玻爾回敬毫不客氣：「愛因斯坦，別去指揮上帝應該怎麼做！」
愛因斯坦在反對量子論的道路上是鑑定的，他不遺餘力地提出各種思想實驗，在第六屆索爾維會議上提出了神秘光箱實驗，不過毫無懸念地被玻爾用愛因斯坦的廣義相對論所擊敗，不死心的愛因斯坦又在1935年和同事波多爾斯基和羅森一起發表論文《量子力學對物理實在的描述可能是完備的嗎？》提出了一個著名的思想實驗，一個不穩定的大粒子衰變成兩個關聯的左右自旋的小粒子，根據守恆定律，那麼在遙遠宇宙的兩端，它們將會出現超距聯繫作用，出現違背相對論原理的超光速信號傳遞。這就是著名EPR佯謬。
EPR佯謬當然玻爾認為，在觀測之前，它們仍然處在疊加狀態，無論它們身處何處，因此在觀測時候坍縮成左旋或者右旋根本不會出現所謂的瞬間傳遞信息的可能，
貝爾不等式不過愛因斯坦並未就此就向玻爾屈服，但當時也無法驗證，不過在1953年，英國物理學家D·玻姆同樣認為哥本哈根詮釋對物理實在的解釋是不完備的，從而提出了隱變量理論，1965年貝爾在波姆的隱變量理論上提出了著名的貝爾不等式，但從1970年代至今，貝爾不等式給出的結果大都是否定的。
貝爾不等式實驗驗證示意圖如果各位有興趣，也可以去了解下1982年巴黎奧賽光學研究所的阿斯派克特的實驗，這個實驗徹底證明了EPR只是一個佯謬，愛因斯坦徹底失敗了。
當然愛因斯坦早已在1955年去世，不過愛因斯坦到死也未能改變他試圖將物理回歸經典面目的努力，這也許是他一輩子的遺憾，但這是量子物理的勝利。有很多人認為愛因斯坦是量子物理最大的絆腳石，但他的老對手玻爾並不怎麼認為：愛因斯坦讓量子論更加完備！
愛因斯坦錯了嗎？大家應該各有評判！
相關焦點
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被愛因斯坦視為最大錯誤的宇宙常數,真的是一個失敗的作品嗎?
the biggest blunder in my career——愛因斯坦儘管在與哥本哈根學派30年的學術論戰中屢敗屢戰，但崇信機械宇宙觀的愛因斯坦從不認為自己對量子力學的反對是錯誤的，他堅定地認為宇宙不存在概率性，概率的出現是因為我們對宇宙的認識不夠徹底。 -
愛因斯坦的一生:從如日中天到犯下人生中最大的錯誤
「在最後一篇論文寫完後，他們出去慶祝，結果就像他們的明信片上寫著的那樣『爛醉如泥』，就好像他們還未為人父母，還是天真無邪的學生。」 接下來便是圍繞在引力場方程先是加入常數Λ、後又刪去的故事，因此後來被愛因斯坦稱之為「一生所犯的最大的錯誤」。其實現在回頭再看，這與其說是一個人的錯誤，倒不如說是科學「自淨」機制的一種反映。最初愛因斯坦添加上Λ的原因是為了滿足「準靜態分布」宇宙的結果，或者說是為了符合實際的天文觀測。 -
第九篇:愛因斯坦一生最大的「錯誤」與宇宙的大小
相對論的創立者愛因斯坦曾經因為自己的「錯誤」而認輸，然而，這個錯誤成為當今物理學最大的疑問之一。時間來到20世紀二十年代，美國邀請全世界著名的天文學家來華盛頓科學院喝茶，在科學院大禮堂中邊喝茶邊討論一些問題，銀河到底有多大？漩渦星雲到底是什麼？宇宙還有其他星系嗎？ -
為什麼愛因斯坦,會在量子力學和天文學中,犯下兩項重大錯誤?
：宇宙學常數在愛因斯坦的廣義相對論中，他寫下了描述宇宙隨時間演變的方程式。這個方程的解表明：宇宙是不穩定的，而不是像當時認為的那樣，是一個體積恆定的巨大球體，恆星在周圍滑動。在20世紀初，人們認為我們生活在一個靜止的宇宙中，在這個宇宙中，恆星的運動是不變的。這可能要「歸功」於亞里斯多德，他說天空是不變的。 -
愛因斯坦引入宇宙常數到底是不是錯誤的
在談到愛因斯坦犯下的錯誤時，人們立即想起愛因斯坦(在與喬治·伽莫夫的談話中)所說的他一生中犯下的最大錯誤：宇宙常數的引入。在愛因斯坦完成了他廣義相對論的空間、時間和引力理論的表述之後，他在1917開始考慮整個宇宙的時空結構。然後他遇到了一個問題。 -
為什麼愛因斯坦，會在量子力學和天文學中，犯下兩項重大錯誤？
這可能會影響科學的進步，即使對最偉大的人來說也是如此（比如愛因斯坦）。第一個錯誤：宇宙學常數在愛因斯坦廣義相對論傑作中，他寫下了描述宇宙隨時間演變的方程式。這個方程的解，表明宇宙是不穩定的，而不是像當時認為的那樣，是一個體積恆定的巨大球體，恆星在周圍滑動。 -
愛因斯坦的「最大錯誤」,科學史上的一個悲劇
儘管已經去世65年了，但愛因斯坦仍是科學史界一個長盛不衰的話題。這不，美國科普作家博達尼斯創作了一部以愛因斯坦「犯錯」為主題的讀物——《愛因斯坦也犯錯：天才的一生》，重新梳理、回顧了這位天才的一生。 -
偉大的廣義相對論場方程,卻讓愛因斯坦說犯了一生中最大的錯誤
，他在自己的方程中添加了一個叫宇宙常數的項，當加了這個項後，他終於解到了一個永恆不變的宇宙。愛因斯坦後來稱這是他一生中最大的錯誤，因為後來哈勃的觀測結果，明確地說明了宇宙在不停地膨脹。其實在1922年，俄羅斯物理學家弗裡德曼就算出了不含宇宙常數項的相對論場方程，他發現愛因斯坦的解只是一個特例，並且極不穩定，他的研究表明，宇宙在不停的運動之中。 -
愛因斯坦最大的科學錯誤是什麼呢?
科學史上的大神們，比如：愛因斯坦，牛頓都曾經犯過一些錯誤。而且牛頓還曾經利用自己的權威去打壓過自己的對手，比如：胡克、萊布尼茨等人。愛因斯坦沒有像牛頓那樣是一個學霸，但是愛因斯坦也曾經犯過一些錯誤，而且他的有些錯誤還發生了神奇的反轉，今天，我們就來聊一聊，那些年，愛因斯坦犯過哪些錯誤？ -
愛因斯坦真正偉大之處是什麼?科學家:敢於承認錯誤!
愛因斯坦的偉大之處就是敢於打破常規，提出與前人不同的觀點，哪怕是牛頓的經典力學。而在宇宙方面，通常我們於生具來的感受與知覺告訴我們，空間是空間，時間是時間，二者各自絕對獨立並豪無關聯地客觀存在著。愛因斯坦的偉大就在於，他告訴我們：空間與時間根本不是原有的那種關係，我們被原有的感受與知覺給欺騙了。愛因斯坦的偉大還在於敢於承認錯誤，正像中國古語所言：人非聖賢孰能無過。愛因斯坦在研究宇宙常數的時候，曾經犯過一個錯誤。宇宙常數其實還是愛因斯坦最先提出的。1917年愛因斯坦利用他的引力場方程，對宇宙整體進行了考察。 -
五個偉大的科學失誤:愛因斯坦的宇宙常數
不過，馬裡奧·利維奧指出，這並不是開爾文的最大失誤——就算他考慮到了放射性，他對地球年齡的估計可能還是與原來相差無幾。開爾文更大的失誤在於，他忽略了地球內部存在某種運輸熱量的未知機制的可能性。當霍伊爾了解到有另一個理論認為宇宙起源於一次單一的、劇烈的事件的時候，他將其戲稱為「大爆炸理論」(the Big Bang)，之後他便忽略了這一理論，繼續堅持穩恆態宇宙模型。「這是個優美的模型，在大約15年的時間裡，人們很難決定該模型與大爆炸理論哪個更加正確，」利維奧說，「因此他的失誤並不在於提出這一模型。 -
愛因斯坦、玻爾和量子力學
5年以後的1905年，愛因斯坦指出，電磁波本身就是由一份一份的量子組成的，叫做光量子。20年後被簡稱為光子。這是愛因斯坦本人唯一自稱具有革命性的工作。這與普朗克的量子假說並不一樣，就好比，普朗克說，從水缸裡舀水時，一勺一勺地舀；而愛因斯坦說，水本來就是由一勺一勺組成的，不存在半勺水的概念。 -
物理學中的常數都是「常數」嗎?
部分原因在於，各界普遍認為這些常數不會隨環境、時間改變，比傳統的公斤及公尺原器更加可靠，同時也反映量子力學之於普朗克常數及相對論之於光速的概念，足足影響了科學界一個世紀以上，這些常數也早就透過電子儀器進入人們的日常生活。 -
困擾物理學家近百年的宇宙學常數——愛因斯坦最大失誤或被更正?
宇宙學常數困擾著物理學家一個多世紀。物理學中有一個基本問題。一個稱為宇宙常數的數字將量子力學的微觀世界和愛因斯坦的廣義相對論的宏觀世界聯繫起來。 但是，兩種理論都無法就其價值達成共識。實際上，該常數的觀測值與理論預測的值之間存在巨大差異，該理論被廣泛認為是物理學史上最糟糕的預測。 解決差異可能是本世紀理論物理學的最重要目標。 -
愛因斯坦為了讓宇宙符合他心中模樣,犯了一個錯誤,十分離譜
英國的科學家說過：「再好的射手都要脫靶的時候」每個人都會犯錯，上到知名的偉人，下到無名小卒，大家都會犯錯，翻臉錯無需耿耿於懷，只要知錯能改就好，著名的科學家愛因斯坦曾經說過，他這輩子犯的最大的錯誤就是在廣義相對論方程式中加入『宇宙常數』，愛因斯坦當初在寫下廣義相對論方程式之後，發現了方程式中描述的宇宙 -
量子力學最難理解的地方:上帝到底會不會擲骰子?愛因斯坦這樣說
大家好，歡迎收看量子科普第97期，我是常常，今天和大家聊一聊關於量子力學中一個經久不衰的話題：上帝到底會不會擲骰子？這主要是指經典力學的絕對論與量子力學的隨機性之間的分歧愛因斯坦堅信：上帝是不會擲骰子的，愛因斯坦相信整個世界都是按照一定的規律去運行的，即使在微觀量子世界，微觀粒子也會像鐘錶似的機械地嘀嗒運轉，這種經典物理規律讓宇宙的每個瞬間都可以決定下一個瞬間，宇宙究竟是按照機械規律去運行，還是上帝依靠擲骰子而去隨機管理？ -
愛因斯坦改行去釣魚，對科學也沒什麼損失，他這是犯了多大錯誤？
愛因斯坦犯過兩個最大的錯誤，一個是他承認的宇宙常數問題，另一個是他一起開創，但卻愛恨交加反對了一輩子的量子力學。著名的愛因斯坦研究專家亞伯拉罕·帕斯在《愛因斯坦曾住在這裡》一書中說就算1925年後，愛因斯坦改行釣魚以度過餘生，這對科學來說也沒什麼損失。下面來看偉大的愛因斯坦到底犯了多大錯，居然淪落到釣魚都沒啥影響？ -
量子力學有沒有可能完全就是錯誤的?愛因斯坦的物理法則很可惜!
量子力學有沒有可能完全就是錯誤的？愛因斯坦的物理法則很可惜！量子力學具有部分真理，不是絕對真理，就像牛頓力學一樣，有其使用範圍，不能簡單的稱之為對的或者錯的。目前為止，沒有一個物理理論是絕對正確的。個人覺得，未來會有比量子力學更普適的理解出現，期待這一天。 -
宇宙中的暗能量,為愛因斯坦洗冤
在這裡，我們將伴隨大家一起探索宇宙深處的奧秘。宇宙起源，黑洞，蟲洞，多維空間，相對論，量子力學，地外文明，迷失古蹟，不解之謎，科技前沿。從宏觀到微觀，從科技到科幻，我們一一為您呈現！歡迎廣大宇宙愛好者持續關注我們微信平臺！ -
愛因斯坦承認自己人生「最大的錯誤」,卻鑄成宇宙科學的巨大成功
愛因斯坦一生中提出過許多關於宇宙的理論，在20世紀早期，許多天文學家認為宇宙的大小是固定的，即使是愛因斯坦，也認為太空各個星系是靜態的，就算這與他的相對論所描述的不一致，但他也依然這麼堅持。於是，本著對科學的嚴謹態度，在這個靜態宇宙理論的驅使下，愛因斯坦提出了一個宇宙常數來捍衛這個立場，表明這個常數是用來抵消宇宙中的排斥力，用來平衡宇宙星系與天體的。