物理学界:自牛顿和爱因斯坦时期后,有什么重大发现吗?

发布网友发布时间：2023-11-20 10:42

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热心网友时间：2024-12-01 05:07

不少人知道，爱因斯坦是物理学史上一位具有划时代意义的伟大科学家，他的狭义相对论为人类带来了对时间、空间等概念的全新认识，他的广义相对论将引力几何化，推动着天文学进入一个新时期，除此之外，爱因斯坦还是量子力学的奠基人之一，用光量子解释了光电效应令他一举拿下诺贝尔物理学奖，事实上，上世纪二十年代起，爱因斯坦就坐稳了物理学领袖的位置，尽管他在四十多岁后就没能再发表重大科学发现。

如今，大多数人普遍认为，这个世界上只有时间最为公平，无论是穷人还是富人，每天时间流逝的速度都是相等的，时间不会因此区别对待，少给穷人一分钟，也不因为富裕多给他一分钟时间，令人意想不到的是，早在100多年前，伟大的物理学家爱因斯坦竟发现时间并非绝对相等，在1905年的《狭义相对论》中，他表明当物体的速度越快，时间就会流逝的越慢，在1915年的《广义相对论》中，他重新提出当物体周围的引力场越强，时间就会流逝的越慢。

例如致密的中子星以及黑洞的四遭，这意味着时间流逝的步伐是不一致的，这或许会让不少人感到困惑，令人们不禁质疑难道这也是一个科学*？毕竟在很多人看来，这已经可以堪称为世界上最荒妙的一件事，然而越来越多的科学实验证明，在某种特定的情况下，时间流逝的步伐是不同的，例如，1971年的原子钟实验早已证明，四架飞机上的四台椭原子钟与地球上的椭原子钟存在差异。

另外，21世纪的新原子钟实验也再次证明，无论人类在爬山，还是在骑自行车，都会对时间流逝的步伐造成影响，既然提起了时间流逝的步伐不一致这一现象，就不得不提到光，它是世界上最奇妙物质之一，有测量数据显示，光在真空中的速度达到299792458米/秒，想来已经没有什么可以真正比光更快了，要知道人类最快的航天器速度不及100公里/秒，它连光速的千分之一都不及，你知道吗？光还存在一种至今无人能解的自然现象，1905年，天才物理学家爱因斯坦发现了光速不变原理，随后，他根据该原理顺利的揭示了时间流逝步伐不一致的奥秘。

如此看来，每一次物理学的巨变都不是偶然，而是前人将科学知识积累到一定程度后，由量变引起的质变，或许你已经发现，自爱因斯坦以来，虽然部分物理学家都在各自的领域中取得了重大成就，但是都未能达到牛顿和爱因斯坦时期般的巨变，难道说我们这个时代的科学理论，还没有达到质变？人们往往惊讶于物理学上的两个奇迹年，分别是1666年的牛顿奇迹年和1905年的爱因斯坦奇迹年，要知道牛顿建立的经典力学基础，完成了物理学上的第一次大统一，无论是天上，还是地面的物理规律，都能在牛顿力学的范畴内得到合理的解释，爱因斯坦则实现了时间和空间、质量和能量的统一。

现在，距离爱因斯坦的时代，已经过去了一百多年，令人震惊的是，现今的物理学却给人一种没有重大突破的感受，虽有杨振宁等人建立起来的规范场论以及哈勃等人组建起来的现代天文学等伟大成就，但是这些却始终无法与牛顿和爱因斯坦时代的巨变相比，更惊人的是，在实际应用中，人类在集成芯片上的晶体管数目每18-24个月就会翻一番，核武器也发展到了第三代，商业上实现了5G通信，太空探索也显得越来越频繁，从本质上来看我们甚至不难发现，这些科学技术都是物理学第二次*带来的，主要的物理基础是量子力学和相对论，显然任何科学技术都没有突破理论范畴。

实际上并非物理研究抵达了极限，因为科学研究是无止尽的，反而是研究的投入与产出比，达到了社会承受的极限，当下的科学研究，一方面是资金和人力投入巨大，如今一台大型强子对撞机都会被几万甚至是十几万人频频批评成果不够多，难道真的是它们完成的不够好吗？并非如此，其实是理论和实验发展到现阶段这个水平，这些投入已然无法满足。

近十多年以来，物理学的重大发现或突破主要集中在实验领域，理论却在爱因斯坦、霍金等几个物理学界巨头的参与下，早已发展到目前人类社会的一个极致阶段，而实验物理、应用物理等方面又需要大量基层物理学家们不断地进行探索与研究，可以说，物理学相对一百年前已经拥有了极大的进步，现在不过是它的一个休息时间点，正如上文中提到的近几十年来物理学的重大发现，其实这些重大发现恰好是人类进步的证据，人类之所以认为物理学没有进步，大多是因为平常人不了解这些概念，即使说明一些人也会感到无法清楚的渗透，或者说无法真正应用到生活中，从而导致绝大多数人产生物理学没有进步的假象。