相對論是科學(xué),量子力學(xué)也是科學(xué),為什么兩者不能互相解釋呢?誰(shuí)更科學(xué)?
瞎子摸象這一典故是大家耳熟能詳的。無(wú)論是摸到象腿的人,還是抓住象耳朵的人,他們都各執己見(jiàn),分別認為外在的客體是柱子或扇子。
就局部而言,兩個(gè)人說(shuō)的都沒(méi)錯,都準確地把握了局部的特征。但是,就整體來(lái)說(shuō),兩個(gè)人說(shuō)的又都不對。而且,也無(wú)法將兩人感覺(jué)到的不同特征統一起來(lái)。
這是因為每個(gè)人所掌握的信息并不充分,有限的信息可以獲得多種不同的答案。這就好比一個(gè)三角形,只有三個(gè)角都是固定的,其形狀才能確定下來(lái)。
當人類(lèi)的認識超出宏觀(guān)的范圍,擴展至宇觀(guān)領(lǐng)域和微觀(guān)領(lǐng)域時(shí),作為物理背景的空間效應便顯現了出來(lái)。由于真空不空,以及存在著(zhù)不可再分的最小粒子即量子,所以任何一個(gè)物體的運動(dòng)都會(huì )受到量子空間的影響與束縛。
因此,量子空間就是物理學(xué)中的大象??,而不同領(lǐng)域的局部理論就是不同的科學(xué)家?????根據他們各自的專(zhuān)業(yè)所作出的局部判斷。
作為唯象型理論的廣義相對論和量子力學(xué),只是關(guān)于空間效應的初級理論,側重于建立現象之間的外在聯(lián)系,并沒(méi)有提出一個(gè)具體的物理機制(大象)來(lái)統一各種不同的現象。
所以,雖然這兩個(gè)理論在各自的領(lǐng)域中都獲得了實(shí)驗的驗證,但就是無(wú)法統一起來(lái),形成一個(gè)完整的認識。
比如,在廣義相對論看來(lái),空間只具有幾何變化,空間是連續和確定的;而根據量子力學(xué),由于所有的粒子都具有波動(dòng)性,空間既是不確定的,又是不連續的。正是因為上述現象的對立,使兩個(gè)理論難以統一,會(huì )產(chǎn)生出沒(méi)有物理意義的無(wú)窮大。
由此,我們可以看到,相對于經(jīng)典力學(xué),廣義相對論和量子力學(xué)的進(jìn)步意義在于揭示了作為物理背景的空間存在,任何物體都不是孤立存在的;然而,相對于未來(lái)的構建型理論,這兩個(gè)理論又是有局限性的,缺乏統一的物理機制。
所謂空間,就是由離散的粒子構成的物理背景。不同的粒子構成的空間不同,它們產(chǎn)生的效應和所影響的物體也是不盡相同的。
比如,水分子形成的水對魚(yú)??的影響較大,而氣體分子形成的空氣對鳥(niǎo)??的飛行則是至關(guān)重要的。
由于宇宙中存在著(zhù)不可再分的最小粒子即量子,所以由該最小粒子構成的量子空間是最為基本的物理背景。任何物體都會(huì )受到該空間的影響與束縛。
只是因為量子太過(guò)細小,以至于在宏觀(guān)的范圍內是感應不到量子空間的存在的。這也是為什么,經(jīng)典力學(xué)可以忽略該物理背景的原因。
總之,廣義相對論和量子力學(xué)分別是宇觀(guān)領(lǐng)域和微觀(guān)領(lǐng)域的局部理論。由于缺乏統一的物理機制,因而使兩個(gè)理論只呈現出矛盾的一面。