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有哪些當初被認為不可推翻的「真理」被突破了?

光速不可超越

20世紀初無疑人類歷史上最偉大的一個時代,在那一段期間,物理學迎來了翻天覆地的變化。其中最重要的一項突破,就是愛因斯坦的相對論。

相對論是一個非常複雜的理論體系,我們普通人無法觸及,只是大概能聽懂一點皮毛,比如光速的不可超越。愛因斯坦指出,一個物體的質量會隨著速度的增加而增加,這會導致其加速所需要的能量會成指數倍上升。只要是有質量的物體,想要加速到光速,都需要無限的能量,這顯然是不可能的。

不過,目前科學家發現,有一個現象超越了光速,那就是宇宙的膨脹。根據目前的觀測,宇宙的年齡大約是138億歲,然而其邊界已經膨脹到415億光年以外了!

究竟是什麼原因導致宇宙的膨脹速度可以超越光速呢?

科學家解釋說:宇宙的邊緣指的是空間,空間本身不具備質量,因此從理論上不違背相對論。也有人因此提出了時空曲率驅動引擎,通過扭曲時間,實現人類航天器的突破光速。

沒有比絕對零度更低的溫度

這也是曾經被認為的真理之一。根據科學家分析,物體的溫度,從本質上說是微觀粒子所具備的能量。當這些粒子的能量降到最低的時候,比如動能為0的時候,就是絕對零度——不可能有比不動更慢的速度了。

可是,也有科學家認為,即使是微觀粒子不動了,它們依然具備不同的能態。

他們指出,溫度的定義並非那麼簡單,而是微觀粒子能態的宏觀表現。一般來說,一個物體的微觀粒子大部分處於普通能態,少部分處於高能態。如果利用磁場加以控制,讓高能態瞬間降低到低能態,就可以突破絕對零度。

而且,這個實驗也確實有人做過,也真的在極短的瞬間內達到了負十億分之幾開爾文——絕對零度被突破了!

不過,這個實驗還處於非常初級的階段,儘管已經在很多科學雜誌上發表,但人類還沒能完全控制好實驗條件。或許在未來,人類真的能夠突破絕對零度。

薛定諤的貓可以救活

為了研究量子力學領域的不確定性,薛定諤設計了一個裝置——在一個盒子里放一隻貓,盒子的開口處有一道機關,有1/2的概率釋放毒氣。在打開盒子的瞬間,就會觸發機關,有機會殺死這隻貓。因此,這隻貓既是死的又是活的。

不過,最近的研究表明:薛定諤的貓並非死定了,即使是真的有概率釋放毒氣,結果依舊可以被逆轉。

這個過程,涉及到一個專有名詞,叫做量子躍遷。從字面上簡單理解,就是微觀粒子的不同狀態變化會在一瞬間完成,就像躍過中間的過程,直接引髮結果一樣,所以會導致薛定諤的貓瞬間死掉。

而最新的研究表明,這個過程其實並非完全不需要時間,這是時間比較短而已。所以,薛定諤的貓只是死得太快了,而不是打開盒子的同時就死掉了。

同時,量子躍遷的結果,也並不是像以前認為的一樣很隨機,而是遵從一定規律的。因此,只要觀測到前面的趨勢,就可以在薛定諤的貓死前判斷毒氣是否會被釋放,從而拯救這隻可憐的貓。

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