我想知道今天物理學是幾乎發展到天花板了嗎?還有為什麼現在物理學發展舉步維艱?

時間 2021-05-11 04:30:56

1樓:維夢

我認為是已經到了物理的天花板了,物理學中標準模型已經解決了小尺度粒子,標準模型中最後的希格斯粒子(上帝粒子)已在LHC中得到驗證,大尺度宇宙也被廣義相對論驗證。目前的核心是探索暗物質是什麼?能否將廣義相對論與量子力學相結合,但目前尚未能產生乙個可信賴的理論。

弦理論是當前最可能的候選者,但就弦理論而言,最基本的為什麼基本粒子有三代或者說是否有更多代數都尚不能給予解答。因此,我認為現在已經到了天花板,就像十八世紀天空的兩朵烏雲一樣,當前也有兩朵烏雲。而兩朵烏雲的解決也能給我們的認知帶來質的飛躍。

其實這也是楊振寧反對中國建造大型對撞機的根本原因:基礎理論沒有突破,對建造高能粒子對撞機的意義就不明確。我們不希望建造大型粒子對撞機就只是為了驗證別人已發現的東西。

況且這個在美國已經驗證過花費非常大。

本人傾向於超弦理論是正確的,但我們對超弦理論的解讀不一定準確。以後打破當前物理天花板的應該會是超弦理論。

2樓:芝士就是力量

遠遠沒有,目前依然有很多問題無法解答:

1、質子是否會衰變?

2、電子的電偶極矩:https://

en.m.wikipedia.

org/wiki/Electron_electric_dipole_moment(其實我們到目前為止對電子的一切依然沒有搞清楚,愛因斯坦也說過:「I would just like to know what an electron is」 http://www.

mysearch.org.uk/website3/pdf/690.2005-EinsteinsLastQuestion.pdf

)3、量子場論對真空能量的估計差了10^120倍:https://b23.tv/BV1ms411Y78R/p14、宇宙學常數

5、暗物質、暗能量

6、黑洞

7、如何將引力量子化

3樓:雲淡風輕

我覺得說物理達到天花板的說法,純粹是胡說八道。有很多的物理問題並沒有搞清楚,你就拿暗物質和暗能量來說吧,到底有沒有暗物質?還有比較火的量子計算機,量子通訊和量子材料等,還有很多物理問題並不清晰,大家只是開了乙個頭。

還有大專案「人照太陽」,到底什麼時候能夠徹底的解決能源問題?這也是物理學家需要認真做的事兒。再說乙個FAST專案,也就是射電望遠鏡專案,關於星系的運動規律大家知道的還只是宇宙中的九牛一毛。

現在物理學並沒有達到舉步維艱的地步,可以說物理學正處於蓬勃發展的階段。物理學是所有自然科學的基礎。

4樓:回到宋朝收汝瓷

科技的發展似乎工具極為重要!例如如果有有天文望遠鏡為代表的工具積累足夠的資料,當然還要有足夠的研究人群,克卜勒定律,和牛頓力學的建立應該是必然的!相比與物理學,更讓我疑惑的是為什麼生命都在地球演化幾十億年了!

人類怎麼進展還這麼慢!腦科學,人造器官的研究貌似都沒想像的快!人造生命更別說了!

5樓:芻谷

現在光學習已有的理論就會耗費人大量的精力和時間,而且相對論和量子力學又存在矛盾,這個問題解決不了,物理學舉步維艱,就像當時的兩朵烏雲,誕生了相對論和量子論。我們很大程度上需要另闢蹊徑才能發現新的物理學。

6樓:袖飄風

2023年英國物理學家開爾文就認為「物理大廈已經落成,所剩只是一些修飾工作」,然後就出現的相對論、量子物理,楊-公尺爾斯理論等等推翻了這一觀點。

對於宇宙,人類了解的還並不多,遠還沒有到觸及天花板的地步。

現在物理學發展緩慢主要還是因為數學研究沒有巨大的突破,我們這個世界迫切需要阿貝爾、伽瓦羅、黎曼這種有開創思想的數學家。

7樓:Hollow

不是你感覺物理沒發展,主要原因我猜應該是因為你看不懂也不知道現代物理的發展

也不要什麼事都「人類很難」怎麼怎麼樣,高中的知識還不足以讓你對基本上任何事情做出此類論述。(不過「人類很難臉接飛彈」之類的還是沒什麼問題的)

你想學物理專業並且沒有什麼硬性阻攔的話,那就去學,從科研的意義上,現在考慮你以後做什麼方向太早了。而且很重要的,你看的科普是且僅是科普而已,對科普的內容做出字面以外的解讀,比如考慮疊加態的哲學解釋,一般來說會自己誤導自己,導致和現實或者說相對公認的理解相去甚遠的結論

8樓:Kettleman

科技的使命是使文明延續。因此物理等等所有學科都沒有天花板。目前的艱難是因為我們腦子中理論的發展過度超越動手能力的發展。

說白了就是科學家即使想到了,算對了,卻做不出來實驗驗證。結果就是行家知道你在幹什麼,門外漢說你在浪費時間浪費錢。然而門外漢是大多數,他們才是給你資金的人。

9樓:境者無界

是此路越來越難走了,但可以換別的路,也就是基於現有基礎假說的物理發展已經差不多是到天花板了,需要發展還可以試試創新建立基礎假說。所以物理學要發展不是向前走,而是返回去重新找路。

10樓:loveSIMH

物理學到天花板了嗎?

不是物理到頭了,而是接下來的太難了,不只是智力上的難,還有金錢。

四年前,關於CEPC(環形正負電子對撞機)該不該建這個問題,楊振寧和他的老師就有過爭執。哦,對了,他的老師是高能物理研究所所長。

為什麼要爭這個問題呢?因為貴!有多貴?

CEPC環形周長100公里!北京五環一共也才98. 58公里。預計一期投入400億,二期的強子對撞機超千億!

這背後站的是整個超弦界,超弦是目前為止最有希望成為大統一理論的,但也僅是最有希望。

而為了證明超弦理論的證明,需要實踐,需要事實,很不幸,要花錢,而且是很多很多很多……的錢。

更不幸的是,花了這些錢之後,得到的可能只是乙個悲傷的結果。

不說之前失敗的例子了,大家有興趣可以搜搜SSC(美)和LEP(歐)。

如果要驗證超弦的正確性,需要找到「弦」來統一四種力,emmm,這個對撞機需要環銀河,環銀河,銀河……

後來有人好像又提了個什麼理論可以縮小需要的能級,所以又有了個LHC,哈哈哈,還是啥都沒搞出來。

物理沒走到盡頭,而是現在的物理和我們想的不太一樣了。

11樓:斥引量子

在物理學的基礎都還沒有健全和完善的當下,你怎麼會認為有天花板的存在?如果物理學真的像你所說那樣,其自身理論應該早以形成了統一的整體。既然你也已經看出了它舉步維艱的地方,按理來講你就不應該提出前面的問題。

12樓:charlary

很多人有個誤區,認為大統一理論等同於物理學的全部,實際上完全不是那麼回事。

人類現在對大統一理論的研究確實步入了瓶頸(注意這只是瓶頸而不是天花板),究其原因並不是什麼超出我們生物的理解範疇,而是理論領先實驗和技術過多,導致實驗和技術難以在可以接受的成本範圍內驗證理論的結果。僅此而已。

為什麼會有現在這種局面,一切從More is different說起。《三體》炒火了乙個重要的概念,三體問題,三體問題沒有解析解,這也就意味著即使知道了大統一理論,我們現有的計算理論和方法也不能用大統一理論來實現萬物理論。因為不同尺度的規律是不同的,粒子數多到了一定程度,其滿足的規律將完全不同,通過底層規律來預言超過幾萬個粒子在巨集觀尺度的行為是不可能實現的。

這就需要我們對不同的尺度應用不同的理論。這幾乎等於否定了物理學天花板的存在。

19世紀末牛頓力學已經發展的十分完善,也就意味著在巨集觀尺度的力學已經很完善了,但這個對我們最常用的電子學來說,只在微公尺量級還算管用。而在埃的級別,量子電動力學也已經十分完善,不足可能在於實驗探測手段的侷限性。但是在從埃到微公尺量級,中間跨越了4個數量級,這4個數量級介於經典和量子之間,十分的神奇,基本上每變換一次尺度都有不同的現象和物理規律,幾乎步步都是寶藏,做出來的沒做出來諾獎級成果大量存在。

所以這一大片空白自然而然的吸引了當今的大量物理學家。

最後再說一點,很多人說當乙個領域不再有理論創新的時候,就是下乙個爆發期前的黎明。個人很不看好這個說法。因為現在理論物理的局面和上個世紀初是完全不一樣的,上個世紀初,經過乙個多世紀的發展,人類除了把理論力學發展到極致外,也把電磁學和光學發展到了極致,只有多個物理學科和實驗技術的共同發展下,才有了所謂的兩朵烏雲。

但是現在遠遠還沒有達到那個階段,凝聚態物理,量子資訊物理等新興學科和光學材料學等傳統學科與量子力學的結合還遠遠沒有到達極致,實驗技術上,人們對極小時間和空間尺度的探測技術和操作精度還有巨大的潛力可以挖掘。個人認為只有把現有已知的基礎物理規律壓榨到極致之後,才可能夠到觸發下一階段的門檻。

13樓:申成

對於我們來說是,對於現在的物理學來說不是。因為到現在還沒搞清楚粒子的基本構成,包括電子什麼,電荷如何來的,中微子是什麼?引力,質子,質量等等太多。

為什麼說我們是呢?我們可以解開電子的內部結構,可以解釋破缺理論,知道為什麼我們的宇宙中正物質佔主導

14樓:黑祭司

這只是表明20世紀的物理學研究正規化接近了極限,碰到了天花板。

放棄「基本力總會在某個能標上統一」的思路,你可能會發現還有很多事可以做。如果不肯放棄,你就一直會想著怎麼再提高加速器的能量,甚至幻想著有一天人類發達到可以造乙個繞太陽系那麼大的加速器,然後一切問題就解決了。

當然我也就說說而已。如果你沒什麼新想法,那還是繼續原來的傳統思路吧。為什麼物理學家的水平會分三六九等,就是因為有些路,一些人繼續下去走通了,一些人走不通。

大時代背景就那樣,總會有墊背的。

物理有風險,入行需謹慎。

15樓:會化學的錦鯉

我覺得物理學的發展離天花板的距離還很遠…至於你認為非人類可以解釋,我認為是暫時的。數千年前的人也認為現在的科技是非人類可以解釋的。

16樓:

前面幾次物理學上的重大突破的時間間隔大約在100-150年左右,上一次真正意義上的重大突破我認為是相對論和量子力學,而現在距離它們的提出已經過去了100多年,雖然現在看不出任何領域有出現顛覆性成就的跡象。一百多年前,兩朵烏雲壓在物理學家的頭頂上,而現在可以說是黑雲壓城城欲摧,我預感暴風雨快要來了,或許是在中華民族偉大復興之際,本世紀四五十年代。

17樓:suniverse

對於任何一門科學來說,舉步維艱才是正常的。

道理很簡單,科學探索的都是未知的問題,你面對的問題不僅僅是不知道正確答案,就連是否會有答案都不知道。如果有知道答案,不好意思,那說明前人做過了,你在做下去就沒有意思了。科學家的任務就是去探尋未知,找到某些答案,把腦力勞動變成體力勞動,之後就可以交給工程師了,他們應該去挑戰新的問題了。

而且作為科學的發展來說,paradigm shift本來就是進步的體現,現在的舉步維艱正說明舊的正規化已經到了極限,我們需要新的方法和觀點。粒子物理在上個世紀獲得了空前的成功,然而現在這套路看樣子是走不下去了,與其說再花大錢做舊的實驗,不如跳出來想想如何從另乙個方面思考問題。這就像托勒密的本輪,你加了再多的本輪還不如跳出圈子以太陽為中心來看行星運動,一切都豁然開朗。

我記得Lee Smolin以前跟我們說過,不要去做別人做過的問題不要去做乙個問題僅僅是可以比別人做得更好一點,要去找真正有趣的問題做。

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