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在物理学家眼里,物理学到底是如何发展的?

longhaowen2022-10-27 23:08:54古诗词16

网友提问:

在物理学家眼里,物理学到底是如何发展的?

精选优质答案:

这个问题其实要从一个从上帝视角去看,不能钻入细枝末节当中去。

实际上物理学家是一群激进的保守主义者,此话怎讲呢?他们只要是自己的理论还能用就不会换新的,那具体什么时候换新的呢?就是新理论出现特别大的误差时,这时候可能我们还会多想一层,什么时候旧的理论会产生误差?那就是人类观测的范围越大或者越小的时候。

经典物理

我们可以从物理学的发展说起,早期的理论使用的广度大概是从人类自身身高到太阳系内的尺度,这段时间人类经历了几千年的时间,才搞出了误差极其微小的,微小到可以忽略不计的牛顿力学,这段时间的理论,也被我们称为经典物理。

更大尺度的探索

随着技术的进步,我们的视野开始变得开阔,往上十亿米的尺度,科学家就发现牛顿力学开始hold不住了,误差开始变大,需要一个新的理论,所以这时候有了相对论。

但相对论一定是向上10亿米尺度之后的完美理论了么?科学家发现也不信,它也有它的局限性,那就是光速!光速是一定的,所以相对论只能在客观宇宙内适用,大于这个尺度的探索,可能需要通过对引力波或者暗物质暗能量的研究才知道,那个时候应该还会诞生新的理论。

更小也是一样的

科学家还发现,往下10亿分一的尺度,也就是到了纳米级的世界,牛顿力学又失效了,误差超级大,有需要一个新的理论,这个时候就有了量子力学。

但量子力学就是小尺度的终极理论么?不是的,科学家发现再往下10亿分一的尺度,量子力学也不够用了,需要一个新理论,那是什么,因为我们现在的仪器无法观测到如此微小的尺度,所以还不得而知。

所以,我们来总结一下,物理学的发展其实是通过尺度的变化来的,科学家在不同的尺度之里,用不同的理论进行解释。目前物理学的发展其实就是往极大和极小去发展。


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