相對論和量子力學二者能不能很好的兼容?

PhD肖


題主你好。相對論和量子力學不能兼容,無論是狹義相對論還是廣義相對論,都不能與量子力學兼容。原因有很多,其中一點就是因果律問題。量子力學存在可以違背因果律的情況,而且能被實驗嚴格檢驗;而相對論卻要求因果律高度成立。

有人說,狹義相對論和量子力學能兼容,這種說法,不準確。應該說是,需要改造量子力學使之成為可以兼容狹義相對論的非力學的量子理論。量子力學的量子糾纏和量子延遲實驗都是違背狹義相對論的,而且目前無法解決。但是如果我們放棄量子力學關於波函數的基本假設,將之推廣成“場”,那麼就可以獲得狹義相對論性量子理論。但此時,該理論已經不是力學,而是場論。

再說廣義相對論,廣義相對論和量子力學更不兼容,不僅如此,廣義相對論和量子場論也不兼容。廣義相對論認為,時空背景必須要是經得起微擾的,也就說,不允許時空度規有較大的量子漲落,但是量子理論——不是量子力學那麼低級了——告訴我們,當能量很高的情況下,物質場的量子漲落十分巨大,根據廣義相對論基本方程,我們得出的結論就是,時空度規存在巨大的量子漲落。二者明顯矛盾!

另一個就是廣義相對論存在違背量子理論么正性的情況,這就是黑洞的無毛定理。這個問題曾一度引起廣義相對論學家和量子理論學家的巨大爭議。以霍金為首的廣義相對論學家,否定量子力學的可靠性。但是後來,霍金鬼使神差地認為廣義相對論可以保么正性,但是卻沒有給出嚴格的數學證明。


科學聯盟


相對論是從宏觀的尺度解釋宇宙,量子力學是從微觀的尺度解釋宇宙。它們的出發點是不同的。相對論證明時空是有彈性的,時間和空間是不可分割的一體,而量子力學證明了物質是有尺度下限的,並不是無限可分的。相對論和量子力學,它們都是百分之百的唯物的學科,與唯心主義沒有任何關係。有人提出,量子力學引入觀測者這個概念,認為意識可以干涉物質的性質,但這個觀測者,不一定是人類或者其他智慧生命的意識,一個原子也可以作為觀測者去做干涉,並不需要意識。所以,量子力學並沒有證明唯心主義的存在。量子力學還有測不準的概念,這並不是說宇宙萬物就是虛幻的,是不確定的,因為在宏觀層面,宇宙是有確認規律的,並且由確定的規律來驅使運動。

一般來說,相對論和量子力學在宇宙的任何一個角落都是普適的,但唯一在黑洞處要失效。黑洞是一個自然環境極端的所在,在黑洞視界內部,所有已經知道的物理規律要失效,如果想解釋它,單憑相對論和量子力學都不行,需要一種創新的力量,即量子引力論來解釋它。


懷疑探索者


答案:目前不兼容!

說一個大家都能理解的:量子力學和狹義是完美結合的。和廣義相對論有矛盾,具體的矛盾點很複雜(能寫一本書),說簡單點就是兩者對時間的解釋不一樣。相對論中宇宙必有開端和結束,而量子力學不需要!


量子力學中時間量不是確定的,是波動的,而廣義相對論中,時間量是決定性的!從基本問題來看,相對論支持上帝不擲骰子,量子理論中不但上帝擲骰子,連主觀作用都被算進去了。導致現在很多搞民科認為這個世界都是虛幻的。 值得注意的是,事實證明量子力學和廣義相對論都是正確的,但兩者的矛盾又擺在那兒!


弦理論可統領其他所有物理理論,也就是說任何其他的物理理論必須遵循這個全新理論,一旦弦理論成熟起來,它可以統一整個物理學界乃至整個世界!不過目前為止,弦理論還是太年輕,還得不斷研究得到進一步發展,這一天的到來,其實挺遙遠的。

就說這些吧,再細緻下去也沒什麼必要,就說的通俗點,見諒!


是龍大大


現在二者的矛盾點有兩個。其一是量子力學不完備,。其二是很多科學家解釋相對論時候加入了自己的意志所以解釋的相對論不準確。

將這兩點解決之後那完備的量子力學一定會回到正確的相對論理論基礎的路線上。


焰火549


謝謝邀請,不過我真的,我真的不想,也懶得回答你的問題,我想反問你一句,米飯和沙子兼容不?u盤和阿凡達兼容不?平方米和礦泉水兼容不?不要覺得懂一些物理名詞,就亂用,倆概念你竟然用兼容不來形容,感覺就跟你用飛機洗了個茶水攤鹽浴一樣,不僅邏輯混亂,還讓人不知所云。


摯愛鄢兒


大象腿和大象鼻子只兼容於大象,現代科學還處在盲人摸象階段,無論相對論還是量子力學都是盲人摸象的結果,有的盲人摸到了象腿,有的盲人摸到了象鼻子,感覺不一樣,其實都是屬於一個整體的兩個分支


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