該怎樣理解狹義相對論 廣義相對論和量子力學?

時間 2022-12-24 01:00:10

1樓:積極的月茫

第。一、狹義相對論:以往我們都有乙個認知,有些物理量是相對的,可變的,如速度,距離,但有些是不變的,如時間,長度,質量。

無論他靜止還是運動,他的長度,質量都是不變的,對於任何狀態來說時間都是一樣的。但狹義相對論告訴我們,不同的參考係下時間,長度,質量是不同的。

第。二、廣義相對論:牛頓說兩個有質量物體之間有吸引力,叫萬有引力,但是什麼沒說,廣義相對論解釋了引力是空間扭曲造成的現象。

東。三、量子力學:研究微觀世界的學科。

量子直白的意思就是乙份乙份不連續。當人類研究到微觀世界時發現和以往認知的巨集觀世界不同,很多現象已經違反了常識,比如微觀的疊加態,微觀世界研究最開始顛覆性的觀念是蒲朗克的量子化學說,由此引出的微觀世界的研究理論歸納為量子理論範疇。

2樓:木木林

狹義相對論就是愛因斯坦,假設光速在不同的參考器下都一樣,然後把牛頓體系裡面除了萬有引力定律以外的東西重新給推理了一遍。與光速有關係的是時間長度,質量,能量都是,然後就有了上面說的運動的物體,時間會變慢,長度會縮短質量會增加這些狹義的相對論效應。而廣義相對論就是利用等效原理,可以把帶引力的非慣性係轉化成不含有盈利的慣性系,凡是有引力的地方,我們都給他加乙個自由降落的參考,系將引力消除,然後剩下的事情再用狹義相對論處理。

3樓:紙飛機去到遙遠

狹義相對論是建立在光速不變的基礎上,而廣義相對論由質能關係式概括,量子力學是針對高速微觀粒子的碰撞與糾纏。

4樓:帳號已登出

狹義相對論:以往我們都有乙個認知,有些物理量是相對的,廣義相對論:牛頓說兩個有質量物體之間有吸引力,量子力學:研究微觀世界的學科。

廣義相對論和量子力學在哪個地方發生了嚴重的衝突

5樓:各種怪

嚴重衝突:

廣義相對論和量。

子力學的最大衝突在於對四種基本作用力的描述上不能一致。量子力學認為力是由粒子的交換而來的,電磁力是由光子交換而來,弱力是由弱規範玻色子交換而來,強力是由膠子交換而來。而引力無法進行「量子化」。

廣義相對論認為引力就是空間彎曲而導致的。 但是卻無法把其他三種力進行「幾何化」。

廣義相對論(general relativity) 描寫物質間引力相互作用的理論。

量子力學(quantum mechanics)是研究物質世界微觀粒子運動規律的物理學分支,主要研究原子、分子、凝聚態物質,以及原子核和基本粒子的結構、性質的基礎理論它與相對論一起構成現代物理學的理論基礎。

6樓:匿名使用者

純手工幫你寫的哦~~~

主要是量子力學玩的是概率,愛因斯坦拒絕接受這種不確定性的原理:粒子在時空中的位置永遠不能被準確地測量,因為量子不確定性的概率不會產生任何確定的結果。

而愛因斯坦的理論雖然影響了世界,但是他任然屬於經典物理學,愛因斯坦相信只要有足夠的觀測條件和精確的計算,就能知道乙個粒子的準確位置。他把粒子想象成就好比扔出去乙個球,科學家可以準確計算出球的軌跡和落點。

而波爾的量子力學正相反,量子力學認為永遠不可能確定乙個單個粒子的位置,確定了位置就不能確定時間,確定了時間就不能確定位置。如果這個球極其細小,那你就沒法完全確定球的落點。只能用概率來解釋說有百分之多少落在這個地方,有百分之多少落在那個地方。

愛因斯坦並不是排斥統計和概率本身,而是因為量子力學的理論缺乏足夠的理由。他最著名的一句話是:上帝是不擲骰子的。

很長一段時間,這2個理論都是背道而馳的,物理界也分成了2派。2派人各自研究自己的領域,但大部分人比較相信量子力學。晚年的愛因斯坦變得越來越固執,他不再接收新的物理理論,乙個人獨自研究被稱為二十世紀二十個科學之迷的大統一理論,企圖把自然界中的電磁、引力、弱、強等各種互相作用力統一起來的理論。

最終讓相對論和量子力學走到一起的是近代科學家證實了黑洞的存在,黑洞是乙個在數學上,密度質量無窮大,而體積無窮小的東西。無論人類的科學還多稚嫩多無知,但是可以確定一樣東西就是世界上絕對沒有無窮這種東西。

所以科學家們就開始要對黑洞做出解釋,但是無論是量子力學和相對論,都無法單獨對黑洞的內部結構做出合理的解釋,相對論能解釋大質量大密度的東西,而量子力學能解釋小尺度小東西的運動規則。所以只有將兩個理論結合起來才能慢慢探索黑洞的結構。

相對論和量子力學就像是兩節列車,只是人們還沒找到連線兩列列車的方法而已。你不要看現在人類的科技這麼的發達。只是人類對於已經了解的東西的利用,發展,改進和改善真的很快,但是對於未知東西的探索卻非常非常的緩慢。

7樓:南國情豆緣

量子力學和廣義相對論的矛盾主要體現在引力難以量子化上。

首先要梳理一下量子力學和相對論結合的過程。最早將量子力學和狹義相對論成功結合的是狄拉克方程。狄拉克方程成功解釋了費公尺子自旋產生的原因,並預言了正電子,很快得到實驗證實。

但它的「負能海」等結果還是不夠自然。這個問題在量子場論下才得到解決,首先狄拉克自己對電磁場做了量子化,場的量子是自旋為1的光子。隨後海森堡和泡利又提出了更廣義的場正則量子化形式,約當和魏格納對狄拉克方程做了場量子化,場的量子為自旋1/2的費公尺子。

至此量子力學和狹義相對論成功結合為了平直時空背景下的量子場論。

量子場論在粒子物理學上取得了巨大的成功,建立在量子場論基礎上的量子電動力學(1965年諾貝爾物理學獎),電弱統一理論(1979年諾貝爾物理學獎),量子色動力學(2003年諾貝爾物理學獎),三者合稱粒子物理標準模型,完整地描述了四種基本力中的電磁力,弱力和強力。其中電磁力和弱力的統一理論已經被實驗證實(1984年諾貝爾物理學獎),它們和強力的統一也早已有了完整的理論模型,但暫時未被實驗證實。

四種基本力只剩下由廣義相對論描述的引力了,但是利用量子場論來描述引力的時候,出現了巨大的困難。因為它的「荷」是質量,這就導致在量子場論的微擾方法下,任何粒子,無論是有靜質量還是動質量,都要和引力子耦合,包括引力子也要和自己耦合,這樣計算費曼圖會產生一堆無窮大。在量子電動力學和電弱統一理論裡,無窮大可以通過重整化消除,但是引力做不到。

超弦理論可以通過有限大小的弦來代替量子場論中無限小的基本粒子,從而解決無窮大發散問題,而且引力子可以和其它基本粒子一樣自然地出現,所以被譽為最有希望統一四種基本力的理論。不過超弦理論離實驗驗證的條件太遠(探索蒲朗克尺度以下),我懷疑人類文明到盡頭也未必能觸及。

還有一種方案是直接認為廣義相對論是基本的,不對其做量子化,而是直接在廣義相對論的彎曲時空背景下建立量子場論。但這只屬於形式上的統一,並不是根本上統一。

8樓:關雲羽長

廣義相對論類似客觀唯心主義,量子力學類似主觀唯心主義。

量子力學和廣義相對論哪個更難?

9樓:周先國周大仙牛

這個要看你個復人某些方面能力制,看懂相對論不注重於bai數學du好,而注重於想。

zhi象力,分散思維,逆向思維,只要dao你想象力好,能夠打破常規從而解放自已的思想!讓自己自由思考,想學懂相對論不是問題,最重要的是要多想,領悟!而量子力學我也看過,只不過量子力學很多東西只有公式沒有實際的物理意義,計算量大,就算看懂後,也沒相對論好用,很多東西說不出因果,當然也有好處就是又從另一方面認知世界。

無論看什麼最重要的是多思考從而領悟,靈感才會來拜訪!!!

10樓:匿名使用者

都不容易,但量子力學簡單些。

11樓:張嘉年

廣義相復對論研究的物件是-宇宙巨集觀制。

世界,而量bai子力學研du究的物件是-基本zhi粒子微觀世界。

圖中+dao-號代表不可分割的最小正負電磁資訊單位-量子位元(qubit)

(名物理學家約翰。惠勒john wheeler曾有句名言:萬物源於位元 it from bit

量子資訊研究興盛後,此概念昇華為,萬物源於量子位元)注:位元即位元。

圖中+-號代表不可分割的最小正負弦資訊單位-弦位元(string bit)

廣義相對論 狹義相對論 經典力學 量子力學 它們是什麼關係?

12樓:匿名使用者

量子力學和相對論都以合自的方式解釋著宇宙的起源和變化及暗物質與能量。即矛盾又統一。

13樓:百順控股

乙個圓裡有個小圓靠圓的內邊,就這樣的乙個關係。

廣義相對論和量子力學的矛盾在哪

14樓:殘疾人阿君

量子力學是研究微觀世界的粒子運動規律,而廣義相對論是研究巨集觀世界的物質運動規律,量子力學從微觀粒子的運動對巨集觀世界產生的變化和廣義相對論有衝突不相容…到底是廣義相對論是對的,還是量子力學是對的。目前還不確定…相信隨著研究的發展會找出兩者的統一答案…

15樓:小阿君

廣義相對論是研究我們巨集觀世界的物質運動規律,量子力學是研究微觀世界的粒子運動規律,而我們的巨集觀世界和微觀世界是緊密相連的,所以它兩的研究得出來的結果不相容,目前不知道它兩哪乙個是真正宇宙真相,

16樓:匿名使用者

廣義相對論和量子力學主要是有人限制了產生糾纏。

量子力學和廣義相對論為什麼不相容?

17樓:匿名使用者

狹義相對論和量子力學完全是相容的, 量子場論就是所謂的相對論性量子力學。 量子場論通過量子化場, 解決了量子力學中非定域的問題, 並且滿足lorentz協變。

廣義相對論和量子力學理解宇宙的異同

18樓:深灰第一純潔男

這麼說吧 這兩個理論處理的是不同領域的問題。

廣義相對論主要研究時空與質量 通常研究的尺度比較大 以光年和億年為基本單位。

量子力學關心的是原子 和亞原子粒子所遵循的物理規律 深入到了微觀的極限並且是向更微觀的物質基本結構進軍的前沿陣地。

就人類目前的工業 技術 與工程 來說 還沒有將廣義相對論轉化成生產力的能力 但是量子力學幾乎指導了人類所有的自然科學 和一多半的尖端技術。

廣義相對論是個相對比較成熟的理論 愛因斯坦曾經試圖從它出發去搞大統一理論(他想用一條方程去解釋宇宙間所有事情。) 但是很遺憾的是失敗了 當然 量子力學也沒完成這個偉大的任務 但量子力學經歷了乙個多世紀的發展仍然沒有完善 它的發展空間還很大 被認為是最有希望完成大統一理論的方向。

不過 1樓說得好 從基本假設和哲學思想來說 廣義相對論認為時空是連續的、定域性的(認為光速不可超越),宇宙是確定性的,一根連貫的因果鏈從宇宙大**那一刻起貫穿了整個宇宙的所有歷史,宇宙的過去與未來都是完全確定的; 而量子力學認為時空是分立的,有著最小的單位,量子力學雖然也是一種確定論的理論(認為宇宙的狀態隨時間演化的過程是確定的),但是對於人類觀察者而言微觀粒子的行為是服從一定分布規律的隨機量。此外,量子力學認為宇宙是非定域性的,即光速可以被打破(這一點已經於1982年在法國奧賽光學實驗室被證實)。

狹義相對論的問題,怎麼理解狹義相對論的有關問題?

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廣義相對論廣在哪裡?狹義相對論狹在哪裡

我們可以就他們的英文作為了解,廣義相對論是general relativity,意思是全體的 大多數的相對論,而狹義相對論是special relativity,意為特殊的相對論,狹義相對論從空間上看是平直的,不考慮時空彎曲,即不考慮外界對參考係的力作用,或者說是討論的都是慣性系情況。但廣義相對論要...

誰能通俗的說下 狹義相對論和廣義相對論 的意思 最好舉個例子

狹義相對論建立在光相對於任何慣性系,光速恆定 它告訴我們,質量 速度 時空都是相對的。牛頓只說速度是相對的。舉例 由於觀察者速度不同,考察同一光走的路,速度不同,路的長短不同,而光速對每個觀察者相同,因此,光走的時間不同,所以時間是相對的。廣義相對論說慣性力 引力,由此建立了數學公式,將慣性比成引力...

廣義相對論和狹義相對論,究竟有什麼區別呢

其實這裡所說的相對論僅僅是狹義相對論,其中長度收縮僅僅是一種相對效應,也就是地面人看運動的物體,長度變短了,但是運動物體自己看自身,長度依然是沒變的,這就是長度的相對性.狹義相對論適用範圍僅僅是慣性系 也就是不受力的參考係 如果乙個參考係有加速度,就不是慣性系。不知道大家發現沒有,有了慣性系這個前提...

相對論是否正確,狹義相對論是否正確?

相對論是屬於物理的範疇,與數學不同 數學是絕對的 物理公式是基於一開始的實驗或假設或理想實驗的基礎之上,進而推導出一系列理論的 並且推導過程經常進行近似 相對論也是基於那基本的幾條公設 等效原理,廣義 狹義相對性原理,光速不變定理,愛因斯坦求和約定 這些理論雖然都得到了實驗的證實,但是實驗與精確度有...