相对论与量子力学之间有什么关系?为什么说他们是对立的?
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/11/15 07:03:44
相对论与量子力学之间有什么关系?为什么说他们是对立的?
相对论与量子力学之间有什么关系?
为什么说他们是对立的?
相对论与量子力学之间有什么关系?为什么说他们是对立的?
相对论在大尺度下适用,量子物理在普朗克尺度下适用.相对论解释了万有引力是空间弯曲的结果,爱因斯坦想用同样的道理解释其余三种力,强力,弱力和电磁力.但发现力的大小之间相差悬殊,但量子物理学也同样无法解释把G纳入进来.两者格格不入.两者并非对立,只是不能互相解释而已.
至于能把囊括两套理论的不需要超弦M理论,只需要任何一种弦(一共有5种弦理论)理论都可以.弦理论要求再多4维的空间.而M弦理论是增加了更多的维,需要总共11维空间,它成功的融合了那5种弦理论.
但所有弦理论都仅仅是数学计算的结果,虽然能够解释黑体墒辐射的能量计算和黑洞问题,又能使整套理论没有奇点的融合相对论和量子物理.但它始终是无法在实验下证明.因此只能算自然哲学(含有大量数学计算的自然哲学)而不能算自然物理学.
应该说广义相对论和量子力学由什么关系。
通俗地讲就是广义相对论应用于大物体，像星体之类的。量子力学应用于小物体，像粒子之类的。现在来说，两者在各自的范畴都非常精准，但是两者却不能结合起来。试想一下，一个宇宙怎么会有两套看起来完全不同的理论来解释？现在科学家正在研究一套能够统一广义相对论和量子力学的理论。现在看来最有希望的是超弦理论，也叫M理论。...
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应该说广义相对论和量子力学由什么关系。
通俗地讲就是广义相对论应用于大物体，像星体之类的。量子力学应用于小物体，像粒子之类的。现在来说，两者在各自的范畴都非常精准，但是两者却不能结合起来。试想一下，一个宇宙怎么会有两套看起来完全不同的理论来解释？现在科学家正在研究一套能够统一广义相对论和量子力学的理论。现在看来最有希望的是超弦理论，也叫M理论。
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广义相对论是宏观的
量子力学是微观的
两者用弦论相连
相对论解决的高速问题（速度接近光速）；量子力学处理的是微观世界的问题。它们处理了牛顿力学不能解决的问题。量子力学和相对论并不是对立的，只是它们研究的范围不同。
如果研究高速微观问题，那就是《相对论量子力学》。
并不是完全的对立，只是有一些矛盾的地方，具体的问题要很复杂的理论，可以参考曾谨言的大厚本《量子力学》的下册。
量子论和广义相对论直接冲突的地方是：广义相对论假设了一个无限可分得平滑时空存在；但是量子论的基本观点之一：不确定性原理 却告诉我们时间和能量这对共轭物理量满足不确定关系，同时 动量和坐标之间也满足之，所以就产生了这样的情况，当空间尺度非常小 时间跨度非常短时我们的时空由于不确定原理...
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并不是完全的对立，只是有一些矛盾的地方，具体的问题要很复杂的理论，可以参考曾谨言的大厚本《量子力学》的下册。
量子论和广义相对论直接冲突的地方是：广义相对论假设了一个无限可分得平滑时空存在；但是量子论的基本观点之一：不确定性原理 却告诉我们时间和能量这对共轭物理量满足不确定关系，同时 动量和坐标之间也满足之，所以就产生了这样的情况，当空间尺度非常小 时间跨度非常短时我们的时空由于不确定原理的作用，会变得非常具有很大的能量和动量波动，所以十分不平坦！于是这两者在普朗克尺度（h/2*3.1415）以下是直接抵触的！
现在比较有前途的结合这两者的理论是弦理论，它假定组成物质的最小的组成：弦 是处在普朗克尺度的弦的不同震动模式产生了各种性质的粒子，只是这种弦尺度小 我们无法辨别这时一根弦还是一个粒子。这样就避免了遭遇普朗克尺度下的量子泡沫用一种近似于回避的方式 解决了两者的矛盾 但是这个理论由于涉及过于高深的数学 所以最近发展很慢
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