聊聊狭义相对论-第24章
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中最动人的篇章之一。)
不幸的是,这种奇妙的预言再次得到了实验证据的支持!
1982年,阿斯佩克特(Alain Aspect)和他的同事在浪漫之都巴黎进行了相关的实验,结果证实了量子力学的预言!
爱因斯坦又输了!
输得一败涂地!
毋需赘言了,否定的实验证据上只需要一个就已经足够了!
否定后件的推理!
等于已是判决了经典理论的死刑!
是的,爱因斯坦,别去指挥上帝该怎么做!
好了,关于狭义相对论的挑战我就简单说到这里吧。对于其他的结论,或者逻辑推理上所受到的质疑和挑战我就不说了。其实,在广义相对论里面,同样遭遇了不小的挑战,像广义相对论的原理就跟宇宙学上的结论出现了一些不协调。
如此看来,狭义相对论已是伤痕累累。
那么,面对这样一个充满疙瘩、百孔千疮的理论,我们是不是应该彻底抛弃它呢?
不可!万万不可!
检验一个理论的好坏,最根本的要看它是否能够对人类的社会进步作出贡献,是否为人类带来巨大的财富!
我们绝对不能忘记相对论所带来的巨大社会财富。在粒子领域相对论已是不可或缺的工具,在GPS等方面也发挥着重要作用。从这个角度来说,它依旧是符合我们这个时代的好理论!我们应该不断发挥它的长处,让它继续为我们带来更大的社会财富,直到它一点用处也没有的时候方能将它摆进博物馆。事实上,我们现在不也依旧在运用牛顿力学吗,因为它依旧是低速世界的一个好理论!
如果我们一味地追求一个绝对完美的理论,很有可能是竹篮打水一场空!我们将会两手空空,没有一个理论来指导我们的实践活动!更不可奢谈任何的社会财富!这样的话,科学将失去它最原始的意义!这是不合算的!更是不可取的!
但是,我们也不可认为狭义相对论就是不刊之论。随着科学的不断发展,狭义相对论必将会被其他的理论所取代,这已成为诸多物理学家的一致观点。
一言以蔽之,我们必须辨证地看待一个理论!
好了,一路来走到现在,咱们的冒险旅途也即将要结束了。看到了没有?前面就是终点站了!
胜利的红旗迎风飘扬,胜利的歌声多么响亮!
回想一下……
我们在16世纪的欧洲踏上征途,见证了那个时代翻天覆地的革命思潮席卷大地,看到了那个世纪科学与宗教的不朽斗争,而科学先贤们为了真理不惜抛头颅,洒热血,谱写了一曲曲动人肺腑的科学赞歌!
我们曾经与伟人同行,领略了日臻完善的经典物理学大厦的金碧辉煌,云蒸霞蔚。见到了经典物理学如日中天,气贯长虹的一派景象。
我们也曾冲进那场由两朵不起眼的小乌云所带来的暴风骤雨中,见证了脆弱的经典物理学大厦如何在风云变幻中轰然坍塌!
我们还曾在麦克尔孙…莫雷实验中徘徊歧路,面对满目疮痍的世界,我们如堕五里雾中,百思不得其解。
我们也曾亲临人类科学的异端分子身边,目睹了他的叛逆成长、不畏权威。更体会到了他傲视群雄,崭露头角,叱咤风云,用五篇含英咀华、荡气回肠的论文,在惊涛骇浪中大刀阔斧地开辟了一个新的时代!
我们还被那些“空间与时间齐飞,质量共能量一色”的千奇百怪的结论弄得头昏脑涨。相对时空观、时间膨胀、长度收缩、质量变大……一时间让我们眼花缭乱,应接不暇。
我们同样感受到了爱因斯坦在和平事业上的奔走疾呼,在统一场论的探索上壮志未酬,以及在世纪论战上的针锋相对。
我们也细细品味了目前狭义相对论的种种挑战,与量子力学那不可逾越的鸿沟。
快乐、迷茫、泪水、汗水……
……
诸位呀,现在,请屏住呼吸,闭上眼睛,细细体会一下,冒险的长征终于落下帷幕,有没有一种过后尽开颜的冲动?有没有一种功成名就的感觉?是不是“回首向来萧瑟处,也无风雨也无晴”呢?
放下行李吧!好好地洗个澡,换上一套轻松的衣服,今晚我们还有一个篝火晚会,同时还会给大家一个大大的惊喜……
第五章 学到了什么?
古人曰:“上下四方曰宇,古往今来曰宙”,这正是“宇宙”一词的来源,而也指出了宇宙应该是指时间和空间所有一切。
而时间是什么?直至今天,物理学仍然没有一个确切的回答!
而至于有关微观粒子的问题,希望你可以进行一次学习,那也是非常好玩的!从电子到夸克,你将经历一次梦幻之旅!
可能在描述“日心说”这段历史时,过于戏剧化了一点,不过那些日期呀,书名呀……还是有依据的。至于参考文献,我会在正文结束后帖出来。
皓月当空,光浴万物。禽鸟啾啾,水声潺潺。芳草鲜美,落英缤纷。野芳幽香,佳木繁阴。清风徐来,树影婆娑。
这,的确是一个美好的夜晚。
把酒临风,金杯错落。玉手琵琶,霓裳六幺。诵明月之诗,歌窈窕之章。
好不热闹!看来,有人比我们先到了!
“欢迎!我们已恭候多时!”一群人向我们走了过来。
仔细瞧瞧!看看他们是谁!惊喜若狂吧?!
爱因斯坦……牛顿……伽利略……哥白尼……麦克斯韦……洛伦兹……麦克尔孙……玻尔……霍金……
怎么全都来了?
哈哈!别愣住了!我们都坐下来吧,围着篝火坐成一圈。呵呵!你要左在爱因斯坦的旁边是吗?行,没问题!
也不要矜持哟!今晚所有的的科学家都会说中文!畅所欲言便是。
我们来好好回忆一下,一路来我们遇到了些什么,又学到了什么。
好,接下来,每个科学家都会向你们提一些开放性的问题。
爱因斯坦先来吧。
“小朋友们(这厮竟然这样叫我们)!一路走来,我们不断看到一些奇怪的事情,光速不变呀,运动的木棍缩短呀,时间变慢,还有质量竟然会变大!这些似乎都违反了我们的‘常识’!不过,你的脑袋转过来了吗?接受了这些令我们瞠目结舌的东西了吗?Peter Coveney 和Rogen Highfield在他们的著作《时间之箭》中说了这样一句话——‘遗憾的是,常识往往是对真实世界的误导!’,一路过来,相信你也不止一次地体会到,似乎我们的常识经常在蒙骗我们!这对你以及你的认识产生了怎样的影响?结合科学家们的探索过程,你又认为这个世上还有绝对的权威吗?”
爱因斯坦就是爱因斯坦,一下子就问了三四个问题!好,欢迎哥白尼先生!
“你有没有感觉到了物理学发展的特征?是不断地由新代旧吗?是一步步地接近真理的吗?这你又有什么感悟?对于生活方面的呢?”哥白尼给我们的感觉永远是一个“革命家”!
“近代科学之父”伽利略小心翼翼地站了起来,还用双手在四周乱摸了一通,1637年,在宗教裁判所的的囚禁下,他双眼完全失明,看起来非常憔悴,让人十分伤感。他清了清嗓子——
“你们有没有体会到,……每一个新的想法、一个新的理论,都是那么充满想象力?……嗯……想象力重要吗?”
笛卡儿缓缓地搀扶着伽利略坐下,然后说道:
“记得A。Lightman说过:‘对于现代一个物理学家来说,电子这个词就意味着一个特殊的方程’,物理学终究离不开数学!通过这次冒险,诸位是否感觉到,数学对于物理学很重要,而且数学公式也并没有想象中那么可怕?”
牛顿面无表情地站了起来,挥动着手指说:
“经典力学还重要吗?是不是有了相对论,就可以完全地把它丢开?我们还需要经典力学吗?”
洛伦兹接过话来,笑了笑,问道:“对于狭义相对论,你认为它是个人的创造多一些,还是时代造就了它的光辉?”
玻尔看了看爱因斯坦,对着他笑了一笑,指着爱因斯坦说:“怎样去评价爱兄?”爱因斯坦听了,一边点头,一边微笑。
霍金驾驶轮椅,来到圈子中央,在篝火旁,发声器响了:“ 1988年的诺贝尔物理奖得主L。M。莱德曼教授坚信,在全球60亿人口中,一定有一颗年轻的、与爱因斯坦同样智慧的心在等待着被发掘,会是你吗?如果你是一位物理学家,你会怎样去面对现在相对论所面临的挑战?”
王淦昌站了起来,用手梳了一下头发:“畅谈一下自己本次冒险最大的收获吧!”
好,对于以上这些问题,我们都不要求一个确切的答案,你可以只是简单地想一下,甚至不想也行。最后,让我来问大家一个非常重要的问题吧。
还记得吗?旅途刚开始时,我让你们记下了当时对相对论的感觉。现在,你们来比较一下,你对相对论的了解比以前多了一点点吗?
如果答案是肯定的话,那我的初衷就算是基本达到了。
不管如何,现在冒险已经完全结束了。收拾好你们的行李吧!噢!呵呵!还要找科学家们签名是吧?那你快点……
解散喽!拜拜……