物理学领域最大的矛盾，爱因斯坦穷其一生也没能解开此矛盾！ 环球要闻
来源：宇宙探索 2023-04-26 10:58:49
半个多世纪以来，现代科学一直被乌云笼罩。问题就在于，我们对宇宙的认知是基于两套不同的理论，一套是爱因斯坦的广义相对论，描述的是宇宙间最庞大的物质，比如说星球和星系。但宇宙中最微小的物质，原子还有亚原子粒子则遵循另一种截然不同的定律，量子力学。
【资料图】
这两种定律在各自的领域都准确无疑，但一旦尝试将其合二为一去探索宇宙的终极奥秘时，问题就来了。
举个例子，在宇宙诞生之初，也就是宇宙大爆炸，在那一刻，极小的一点猛烈地爆发，经过140亿年宇宙不断膨胀冷却，形成了现在所见的恒星，星系和行星。
但是，如果我们将宇宙诞生胶片倒转，让所有分裂的物质再度聚合，宇宙将一直变小，变热，密度变大，我们将回到时间诞生之初，抵达宇宙大爆炸那一刻，宇宙的质量无穷大而体积无穷小，时间也在那里停止。
而一旦上述两套理论在那一刻相逢，便会决裂。但是要是我们将量子力学与广义相对论合并再整体来看宇宙的诞生过程会如何呢？
从宏观角度描述宇宙时，我们会用爱因斯坦的广义相对论，它描述了引力是如何运作的。广义相对论描绘的宇宙就像一张蹦床，一片平滑的结构，重物如恒星和行星这样的星体可以扭曲和扩张周围时空。根据这套理论，空间的扭曲可以让我们感受到所谓的引力。
也就是说，保持地球在绕日轨道运行的引力，只是地球在太阳制造的扭曲和波纹形成的特殊空间结构上的运动而已。但是广义相对论里预言的平滑而起伏有致的空间并不是宇宙的全部。
以极微观的角度来理解宇宙，我们得上另一套定律，量子力学。量子力学描绘的宇宙画卷与广义相对论大不相同，甚至两者描绘的是两个完全不同的宇宙。
要了解广义相对论和量子力学之间的矛盾，我们得变得很小。当我们离开庞然大物的世界来到微观粒子领域时，万物皆可预知的熟悉宇宙图像将逐渐被一个结构极不确定的世界取代。
如果我们继续缩小，变得比最小的物质原子核原子中的微观粒子还小上几十亿倍，描述微观世界的量子力学表示，那时的空间结构将变得波动而混乱，是一个喧嚣而又违背常理的世界！
在那里，时间与空间被扭曲变形，传统概念中的上下左右，甚至是时间的前后都不复存在。在那个世界里，无法确定你是在A点还是B点，还是同时处于AB两点，又或者，在你来到那里之前，你已经在那里了！
不可否认的是，不管是量子力学还是广义相对论，在当今社会都发挥着它们的魔力。相对来说，多数人对量子力学会比较陌生，就连爱因斯坦也在他的整个下半生都在专研量子力学，但也没有成功与广义相对论融合在一起。但是量子力学已经成功应用在我们生活中的每个领域，从最普通的电灯泡，电子产品，还有量子通信，或许人类历史的下一次科技大变革就是基于量子力学！
