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新春的第一天,首先祝大家身体健康,新春愉快!作为新春的第一篇文章,肯定要写写笔者心里想的最多的东东 。王思聪为不明真相的吃瓜群众操碎了心,那么让笔者最操心的事情是什么呢?

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让我们把时光倒流到19世纪的最后一天,欧洲著名的科学家欢聚一堂 。会上,英国著名物理学家威廉.汤姆生发表了新年祝词 。他在回顾物理学所取得的伟大成就时说,物理大厦已经落成,所剩只是一些修饰工作 。只是在展望20世纪物理学前景时,威廉.汤姆生若有所思地提到了美丽而晴朗的天空被两朵乌云笼罩 。
物理学发展到19世纪末期,可以说是达到相当完美、相当成熟的程度 。以经典力学、经典电磁场理论和经典统计力学为三大支柱的经典物理大厦已经建成,而且基础牢固,宏伟壮观!德国物理学家、诺贝尔物理学奖得主、量子力学的创始人普朗克在1875年在慕尼黑大学读书时,他的物理老师曾劝他不要把物理学作为其选定的专业,因为物理学已经是一门高度发展的、几乎是臻善臻美的科学了,想在物理学这门学科上做出比较大的贡献会很难很难 。

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普朗克
那么,威廉.汤姆生提到的笼罩在物理学上空的两朵乌云又是什么呢?
第一朵乌云源自1887年迈克耳逊与莫雷的实验 。实验结果证明,不论地球运动的方向同光的射向一致或相反,测出的光速都相同,这违背了牛顿经典力学 。
第二朵乌云来自1899年卢梅尔的黑体辐射实验,发现黑体辐射的能量不是连续的,它按波长的分布仅与黑体的温度有关 。从经典物理学的角度看来,这个实验的结果是不可思议的 。
第一朵乌云由光速不变引出了爱因斯坦的相对论;而第二朵乌云由能量不连续引出能量量子化,继而发展成为了量子力学 。
【统一股票】爱因斯坦的广义相对论把牛顿的万有引力转换成弯曲的空间,地球沿着曲面的最短路径围绕着太阳运行 。爱因斯坦的广义相对论模型不仅能支持牛顿力学中物体远远低于光速运行的情况,而且能支持物体以接近光速运行的状况,并神奇地预言了引力波 。
爱因斯坦在完成相对论后,致力于更大的统一场理论的工作 。爱因斯坦认为,既然电磁力和引力都是力,应该有一种理论把他们统一起来 。但是量子力学对爱因斯坦的信仰是一个挑战 。爱因斯坦拒绝接受这样一个事实:一些事情是非决定论的——它们发生就是发生了,人们永远找不出原因 。爱因斯坦坚信宇宙是经典物理式的,像钟表那样机械地嘀嗒运转,每个瞬间都决定着下个瞬间 。所以爱因斯坦发出了“上帝不会掷骰子”的感慨 。
量子力学的发展证明了爱因斯坦的错误 。而物理学家对统一数据模型的追求比爱因斯坦走的更远,不仅要用统一的模型统一引力和电磁力,而且要统一弱力和强力 。
引力源于物体质量的相互吸引,两个有质量的物体间就存在引力,物体的质量越大,引力就越大 。电磁力是由粒子的电荷产生的,一个粒子可以带正电荷,或者带负电荷,同性电荷相斥,异性电荷相吸 。强力是把夸克结合在一起的力,所以也叫核力 。像电磁力一样,也起源于电荷,不过只是夸克间的电荷 。弱力指中子衰变成质子、电子的力,像核聚变和核裂变这两个过程都是受弱力支配的 。

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弦理论作为现在最有希望将自然界的基本粒子和四种相互作用力统一起来的万物理论(The theory of everything),弦理论认为自然界的基本单元不是电子、光子、中微子和夸克之类的点状粒子,而是很小很小的线状的“弦” 。各种不同的粒子只不过是弦的不同振动模式而已 。自然界中所发生的一切相互作用,所有的物质和能量,都可以用弦的分裂和结合来解释 。依照弦理论,每种基本粒子所表现的性质都源自它内部弦的不同的振动模式 。每个基本粒子都由一根弦组成,而所有的弦都是绝对相同的 。不同的基本粒子实际上是在相同的弦上弹奏着不同的“音调” 。由无数这样振动着的弦组成的宇宙,就像一支伟大的交响曲 。


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