
1920年的愛因斯坦。圖片來歷:PUBLIC DOMAIN VIA WIKIMEDIA COMMON
愛因斯坦是有史以來最偉年夜的物理學家之一,他的兩個最聞名的理論——狹義相對論和廣義相對論——已經打敗了我們針對它們的每一個測試。若是你的假設與愛因斯坦的不雅點相悖,那么你的勝算并不年夜。不外他并不老是準確的。
他小我的宿世界不雅也影響了其他偉年夜的科學家,就像他們影響我們所有人一樣。比力幸運的是,我們的工作并不會像他的研究那樣被人頻頻審查。那么,愛因斯坦最年夜的科學錯誤是什么呢?
一個也許并不成怕的年夜錯誤
愛因斯坦和那時的年夜大都科學家都認為宇宙是靜止的。他們認為宇宙一向是如許的,至少在年夜標準上從來沒有變過。可是愛因斯坦的廣義相對論對我們的宇宙做出了至關主要的展望,即宇宙必是轉變的。要么擴張要么縮短,你無法連結它靜止。這是一個哲學上的沖突,為領會決它,愛因斯坦給方程增添了一個額外的參數:宇宙常數。
在20年內,宇宙膨脹的證據起頭呈現。然后愛因斯坦決議拋卻宇宙常數,稱其為“最年夜的錯誤”。從1998年起頭,天文學家們發現宇宙在加快膨脹,在廣義相對論方程中描述它的最好方式是增添一個宇宙常數項,也就是暗能量。這和愛因斯坦的理論分歧,但潛在的數學運算是一樣的。所以也許這并不是一個嚴重的錯誤。
他所說的量子力學
相對論的量子力學是我們理解宿世界的基石,而愛因斯坦是這個范疇的配合創始人之一。但他不附和那時很多其他科學家的不雅點。他年夜錯特錯了。
量子力學中所公認的不雅點,即哥本哈根詮釋,認為宿世界是概率的,而且是由在測量它們之前沒有界說屬性的物理系統構成。
愛因斯坦是一個不成擺蕩的決議論者,他不克不及接管這種不雅點。他經由過程猜測埋沒變量的存在給出了他本身的理論。在20宿世紀60年月,貝爾心猿意馬理被提出,并經受了多次的測試,此中沒有掉敗的案例。
核能源
愛因斯坦是曼哈頓打算的當作員,負責在二戰時代為美國成長核兵器。他最聞名的方程,E=mc2,是將物質轉化為能量的道理,例如,從原子的原子核中提取能量。然而,在第一次核試驗的十多年前,他不認為存在割裂原子的可能性。
“沒有任何跡象表白可以或許獲得核能。那意味著原子將可以被隨意打壞,”1934年12月29日,愛因斯坦對《匹茲堡郵報》說。
1942年,來自芝加哥年夜學的意年夜利物理學家Enrico Fermi和他的團隊獲得了第一個可以或許節制核能釋放的持續鏈式反映。這被稱為原子反映堆,是我們此刻稱之為核反映堆的前身。
萬用理論
在愛因斯坦歸天之前,他不知倦怠地試圖將量子力學和相對論連系當作一個可以詮釋宇宙中每一個物體和每個現象的單連續貫系統。不幸的是,他掉敗了,最主要的是,他甚至沒有接近最終的理論當作果。那不是他的錯,因為他錯過了我們此刻擁有的關于宇宙的很多常識。例如,他不知道弱核和強核的存在(至少在那時的界說中不存在)。
但現現在擁有的常識并不料味著我們離萬用理論更近一步。固然今朝已經提出了一些假設,如弦理論或量子引力,但我們還沒有找到任何明白的證據。或許我們還需要更多的理論撐持。
蝌蚪五線譜編譯自iflscience,譯者 李彤馨,轉載須授權
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