如果愛因斯坦的相對論被推翻會發生什麼?
相對論已經是目前描述宏觀世界的最偉大的理論,在理論上和實踐上已經被無數次的驗證和使用。運用相對論的理論,人們發現並推導出了黑洞,觀測到了引力透鏡,發現了時空彎曲和高速運動下的時空關係,他的理論廣泛運用於科學研究和科技發展。
他的理論催生了原子彈和核能利用,全球定位系統也是在他的理論指導下實現的。這個理論正在被科學界廣泛的採用和深入研究,並指導取得了許多新的發現和進步。
我們先來說說相對性原理吧。其實「相對性原理」若被稱為「絕對性原理」也許更合適。雖然,相對性原理認為,不僅是速度等物理現象是相對性的,要建立參考系來觀察;就連時間與空間本身也不是絕對性的。但這不意味著相對性原理否認物理規律的絕對性,恰恰相反,相對性原理認為:物理規律其實在任何參考系內是一致的。也就是說,不要認為不同的星系之間所遵循的物理科學原理是不一樣的。它們的時空彎曲的曲率也許是不同的,但之所以能比較其曲率,恰恰是因為它們適用於同樣的物理方程的測算。
由此可見,這相對性原理其實是非常哲學性的,其最粗略的版本的歸納,應該歸功於伽利略,所以其實也是牛頓力學的基礎。只不過愛因斯坦在使用時,不像牛頓那樣保留了時間與空間的絕對性。
不過,再完美的理論也有局限性,相對論也不例外。首先經常看到量子理論,那麼量子到底是什麼呢?量子,按照字面意義就是不連續的能量聚集「小顆粒」(子一般都帶有顆粒的意思,如棋子、石子等等),但是量子力學微觀世界中的量子絕對不是小顆粒,倒是可以類比空氣中的龍捲風,它有能量的聚集中心,但外圍也不是沒有能量,只不過弱到忽略不計。
而相對論是一種適用於真空渦旋(自旋量子)的理論。並且,極微觀世界,也不一定全都是量子的世界,即並不全是真空渦旋,根據超流體真空論,超流體性質的真空中,除了渦旋,還有其他運動狀態,甚至可能量子(其實應該說是一種真空的運動狀態)僅僅是占其中很少的比例,其他的目前人類可以感應到的可能就是量子糾纏了,這是因為人類目前只能感應到量子表現出來的各種現象,而無法感應到非量子真空運動狀態表現出來的現象。
如果推翻相對論,需要建立包含自旋性質量子的超流體真空的理論,在這個理論中,還要包含連續超流體真空「介質」(可以稱之為以太)的性質,這樣就可以解釋量子糾纏以及其他的關於量子的奇異現象。
科學從來都沒有絕對真理,它的正確性都是有時空限制的,所有的科學都是在發展中否定之否定中前行的。牛頓是經典力學的奠基人,他的發現和理論指引了人們從混沌中走出,對世界的認識有了一個突變。
但他的理論受當時觀測條件和研究方法設施的制約,還是有一定的局限性,相對論在這個基礎上進了一步,對牛頓理論進行了完善和修訂,是人們的認識又有了一個新的飛躍。相對論也是這樣,即使在今後的科學發展中有新的補充和完善,甚至對其中某些理論進行了否定,這些都不足為奇,只能是人類有一次進步,而且絲毫不影響相對論的階段性偉大。沒有這個階段性偉大,就沒有後來的發展。
從暗物質、暗能量及量子理論中的問題來看,相對論有可能不是揭示宇宙奧秘的終極理論,但至少是指引人類朝發現宇宙終極機理的有效方向之一,理由是相對論的一些理論指引已被絕大多數的事實獲得驗證。
當然,這些驗證也可能被將來新的理論等同解釋,正向牛頓理論可被相對論在低速弱場中解釋一樣。從人們立志推翻相對論而言,需要在理論上有足夠深的洞察力,在證據上要有確鑿可靠的事實作支撐,在指引上可對未知世界有指引能力。
提出推翻等這類想法都不應是口號式或衝動的,甚至是為反對而反對的,而應當是胸有成竹的行動。在科學前進的道路上,特別是攻堅克難的時候,是需要質疑和猜想的,但這應當是建立在深厚功底與深思熟慮的基礎之上。
所以,相對論即使被推翻了也不會發生什麼,只會更好了。就像人類社會,從混沌中走來,從原始社會到奴隸社會到封建社會,再到資本主義社會,每一次都是一個飛躍,這並不能否定前面每一次飛躍的進步性。這就是科學精神,就是人類認識這個世界的規律之路。
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