五個已證實的科學理論,卻很難讓人接受,因為太反直覺了!
量子力學中有許多神奇的現象,已經被實驗證實,宇宙大爆炸也是一門反直覺的理論。
疊加態
疊加態應該是最神秘的物理現象了,在我們常識中,左和右、上和下、有和無、生和死等等,都是相互排斥的事物,但是在量子力學中,疊加態居然允許相反的事物同時存在。
這並非量子力學的數學技巧,而是量子力學描述這樣的疊加態真實存在,否則量子力學就是不完備的;這樣就導致了很多有趣的結果,比如在雙縫干涉實驗中,一個粒子就同時穿過了兩條縫,在「薛定諤的貓」思想實驗中,貓居然處於「生」和「死」的疊加狀態。
隧穿效應
量子力學中還有一個隧穿效應,描述粒子有一定概率穿過高於粒子能量的勢壘,由於宏觀事物也是由基本粒子組成,所以理論上一個人,也是有一定概率穿過牆壁的。
甚至我們還能估算出一個人穿牆概率的數量級,建立定態的薛定諤方程,可以得到粒子穿越勢壘的概率方程:
最後可以估算出,一個人穿牆的概率在10^-100數量級,這麼小的概率,哪怕你每秒撞牆一次,等宇宙毀滅了數億億次,你也太不可能穿牆一次,但是這個非零概率真實存在。
宇宙大爆炸
宇宙大爆炸理論預言,我們宇宙誕生於138億年前的一次暴漲,宇宙從一個沒有體積的點,暴漲為如今的世界,這是非常顛覆常人認知的。
但是宇宙大爆炸理論,卻得到了眾多證據的支持,比如宇宙微波背景輻射、哈勃紅移、宇宙各向同性、宇宙元素丰度等等;目前宇宙大爆炸理論是解釋宇宙誕生和演化的最佳理論,除此之外,還沒有任何理論能做得更好。
混沌理論
混沌理論應該是科學理論中,最讓人討厭的理論之一了,因為該理論告訴我們,精確預言事物的長期發展是幾乎做不到的事。
在物理學中,牛頓力學和相對論力學可以預言天體的運動,當我們把天體限制為三個時,就成了三體問題,而三體問題是科學上無法解決的難題,而且已經被證明永遠無法解決。
我們無法長期精確預言三體運動,即便我們知道三體運動精確遵循力學定律也不行,這就屬於混沌問題;還比如流體力學中,我們知道每個分子都遵循力學定律,但就是無法解決湍流問題。
光速限制
在我們常識中,如果把一個物體不斷加速,最終就會達到任何速度;但是相對論說,無論你如何加速,都不可能達到或者超過光速,只有靜止質量為零的物體才能以光速運行。
光速極限已經被眾多實驗所證實,比如無論我們製造多麼強大的加速器,能把質子加速到光速的99.99999%,甚至在小數點後多加幾個9,也不可能把質子加速到光速。
好啦!我的內容就到這裡,喜歡我們文章的讀者朋友,記得點擊關注我們——艾伯史密斯!
※地球上最古老的生物是什麼?
※廣島和長崎被原子彈轟炸過,為何現在可以住人,不擔心核輻射嗎?
TAG:艾伯史密斯 |