首页 > 科技 > 问答 > 科技经验 > 量子力学与相对论哪个,量子力学与相对论有什么分歧

量子力学与相对论哪个,量子力学与相对论有什么分歧

来源:整理 时间:2022-05-18 19:55:48 编辑:科技知识 手机版

广义相对论和量子力学之间存在矛盾。包括狭义相对论和广义相对论。物理学的正统观点认为,广义相对论和量子力学最大的矛盾是。宏观相对论包括狭义相对论和广义相对论。我们对它并不陌生。自从爱因斯坦创立狭义相对论以来,人们就一直在谈论时间旅行。

量子力学与相对论有什么分歧?

量子力学与相对论有什么分歧

比较正统的物理学观点认为,广义相对论与量子力学最大的矛盾是广义相对论是一个背景无关的理论,而量子力学是一个背景相关的理论。什么叫背景?这里的背景其实说的是时空背景。换句话说就是,广义相对论刻画的是时空,而量子力学是在这个时空舞台上表演的一些物质场。因此,在这个意义上,广义相对论比量子力学要基础。但是,我们知道在小尺度上存在所谓的量子效应,所以我们想知道时空在小尺度上是怎么体现出量子效应的。

但这个时候我们要保持广义相对论的微分同胚不变性,就不知道怎么来做量子化。因此,广义相对论与量子力学是有矛盾的。到现在我们没有一个完整的量子力学可以真的建立在弯曲时空之上。关于这一点,你可以参考一下ROVELLI曾经写过的一个科普文章,叫做关于量子引力的两种对话。我以上的回答采用的是圈量子引力的一些观点,在弦论中他们不是像我这样来描述这个问题的。

如何理解狭义相对论广义相对论和量子力学?

如何理解狭义相对论广义相对论和量子力学

自文艺复兴时期到十九世纪,属于经典力学的时代。由此形成了机械的世界观,即自然界是由物质构成的,而物质是由原子及其组合形成的,物质的性质也是由原子的性质决定的。经典力学是一种忽略空间效应的一维理想的物理理论。在经典力学看来,空间只是承载物质及其运动的框架。然而,当人类的认识超出与人的尺度相近的宏观范围时,科学家们发现了许多新的现象,这些现象仅靠物质本身的性质是无法解释的。

比如,物质的运动速度受到光速的限制,无法超越光速。比如,物质会使光子行进的路线发生改变。比如,微观粒子普遍存在波动性。如果我们将上述现象,单纯地归结为物质的内在属性,就会使物质显得异常诡异。反之,如果将这些现象归结为物质外在物理背景的影响,即任何物质的行为都是二维的,是由物质与其物理背景的相互作用决定的,则不仅物质的行为是可以理解的,而且还使我们获得了一个统一的有机世界观。

狭义相对论广义相对论和量子力学分别是高速宇观和微观三个领域关于空间效应的理论。由于普朗克常数h的被发现,以及在任何物理现象中都留有该常数的身影,所以我们的宇宙是量子化的。确切地说,宇宙是由量子构成的。于是,离散的量子构成物理背景即空间,而由高能量子组成的封闭体系构成物理对象即物质。于是,当物质接近光速运动时,会引起空间量子大量的不对称碰撞,产生光障现象。

于是,大物质会对外辐射热能,使量子空间形成热的梯度分布。当光子经过时,会因空间量子的不对称碰撞而改变其原有的路径。于是,当物质的半径远小于空间量子的间距时,就会受到空间量子的不对称碰撞,从而产生不规则的运动,表现为波动性。由于狭义相对论广义相对论和量子力学都只是关于作为物理背景的空间效应的初级理论,尚停留在唯象的水平,所以这三个理论只建立了现象之间的外在联系,却没有提出产生这些现象的内在物理机制。

于是,上述三个理论无法在量子空间的基础上统一起来,显现为三个截然不同的理论。狭义相对论否定了局部绝对空间,广义相对论将物体的行为归结为空间几何的变化,而量子力学则认为世界是概率的。总之,狭义相对论广义相对论和量子力学的认识意义,在于它们是关于空间效应的理论。然而,上述三个理论的局限性则在于缺乏统一的物理机制,使人类的认识停留在唯象的层面上。

广义相对论与量子力学为什么不能够相容?它们是在哪个方面不能够相容?

广义相对论与量子力学为什么不能够相容它们是在哪个方面不能够相容

狭义相对论与量子力学有很好的兼容性,它们结合成量子场论。广义相对论和量子力学是不相容的,所以不相容的地方在逻辑上就是广义相对论和狭义相对论的区别。这种差异可以用关于时空背景的四个字来概括。狭义相对论和量子场论用的是闵可夫斯基时空,符合洛伦兹变换,属于平坦时空。广义相对论用的是黎曼时空,属于弯曲时空。这个时空只局部符合洛伦兹变换,整体不符合洛伦兹变换。

文章TAG:量子力学与相对论哪个量子力学相对论分歧

最近更新

  • 有的商家发顺丰为什么可以发带电池的电子产品,商家竟然发的顺丰快递

    当时我们有一个食品分类组,里面很多商家,直接是厂家,占了店铺的一半。因为马云要动快递、三通一达的奶酪,无法独立生存。只是他被马云牵着鼻子走,结局肯定不好,最惨的是换成马云自建物流。 ......

    科技经验 日期:2022-06-08

  • 安卓系统为什么臃肿,安卓系统每年都说更流畅

    说实话,安卓这几年在系统流畅的线条上下了不少功夫。安卓不会自动清理后台。有的安卓手机厂商优化不了,或者用的人不知道怎么用好。久而久之,手机开始卡顿。熟悉Android系统开发的R ......

    科技经验 日期:2022-06-08

  • 苹果为什么嚣张,美国如此嚣张从哪儿来的底气

    卖猪肉的梁屠夫,告诉我为什么宇宙不是上帝主宰的。为什么现在科学在发展?反而有人认为宇宙是上帝主宰的。普朗克常数h定义的量子是宇宙中最小的粒子,是宇宙中最基本的变化载体。对宇宙真理的 ......

    科技经验 日期:2022-06-08

  • rx480 为什么没有了,rx480都8g显存了

    想象一下,一个花粉进华为手机专卖店,预算4000元买一部手机。推荐荣耀30Pro还是华为P40?华为和荣耀是同级还是上下级,华为和荣耀是什么关系,兄弟还是父子。买华为意味着产品力比 ......

    科技经验 日期:2022-06-08

  • 太阳为什么温度最高,为什么不会融化

    这也是不对的。如果时间拖得足够长,随着太阳物质核聚变的继续,物质元素融合成铁元素,基本停止反应。重的铁元素会落到太阳表面,或者形成一个固体的太阳球体。随着越来越多的铁落下,对底层的 ......

    科技经验 日期:2022-06-08

  • 流量卡为什么好卡,为什么移动的无限流量这么卡

    无线流量限速问题运营商提出的无线流量卡并不是真正的无限流量。你以为便宜的是垃圾物联网卡。这是惯例。我觉得12流量卡都是正规卡,去过无数坑,所以知道这个月租49块钱很贵,但是100g ......

    科技经验 日期:2022-06-08

  • 为什么火星叫火星,那么金星为什么不叫火星

    他实际上是苏联的二号人物。斯大林死后,他一度有可能成为苏联的领袖,但在他春风得意之时,却被昔日的战友处决了。苏联只用了20多年就赶上了美国。那么,你认为苏联的科技是先进还是落后?我 ......

    科技经验 日期:2022-06-08

  • 为什么摩拜单车变少了,摩拜单车为什么这么难骑

    没办法,穷成这样。买二手的,打折的就行。喜欢苹果手机的人有以下几种可能:全新的6800元左右,二手的4000元左右,没有五官的才2000多点。价格差别还是很大的,所以有些人喜欢便宜 ......

    科技经验 日期:2022-06-08