霍金理論是求解相對(duì)論!如果沒(méi)有愛(ài)因斯坦,相對(duì)論還會(huì)被發(fā)明嗎?

首先說(shuō)一下題目,相對(duì)論在認(rèn)識(shí)論的角度上就是發(fā)明的!以后專(zhuān)門(mén)開(kāi)一篇文章講解一下。其實(shí)說(shuō)相對(duì)論是發(fā)現(xiàn)的也是正常描述,因?yàn)槿粘I钸壿嬚J(rèn)為相對(duì)論是蘊(yùn)藏在宇宙中的規(guī)律!而哲學(xué)界(分派別)更偏向相對(duì)論是發(fā)明出來(lái)量化世界規(guī)律的一種工具!為了大家便于閱讀,文章中使用“發(fā)現(xiàn)”一詞(這個(gè)問(wèn)題暫不討論了)

愛(ài)因斯坦是20世紀(jì)最偉大的科學(xué)家,這一點(diǎn)沒(méi)有任何爭(zhēng)議。而霍金的去世恰好撞上愛(ài)因斯坦的生日。兩個(gè)偉人就以這樣的方式“重聚”了?;艚鸬娜ナ酪菜⒈伺笥讶?,愛(ài)因斯坦的話(huà)題也順帶被引爆了。輿論一邊倒的認(rèn)為愛(ài)因斯坦是超級(jí)大牛。但是你對(duì)他的認(rèn)知客觀嗎?其實(shí)愛(ài)因斯坦也是人,并不是神!有人說(shuō),沒(méi)有了愛(ài)因斯坦,相對(duì)論就不會(huì)被發(fā)現(xiàn)?那么這句話(huà)到底正確嗎?

事實(shí)上,對(duì)這個(gè)問(wèn)題的客觀回答一定要從物理學(xué)史的角度出發(fā)。有的人說(shuō),沒(méi)有愛(ài)因斯坦就不會(huì)有相對(duì)論,這就是沒(méi)有系統(tǒng)學(xué)習(xí)過(guò)的物理史造成的誤解。

其實(shí)愛(ài)因斯坦在1905年正式提出狹義相對(duì)論之前,洛倫茲和龐加萊已經(jīng)很接近發(fā)現(xiàn)相對(duì)論了。

1887年,邁克爾遜莫雷實(shí)驗(yàn)已經(jīng)表明了光速不變和以太不存在。隨后洛倫茲用光速不變的實(shí)驗(yàn)結(jié)果拓展了伽利略變換,這就很好的解決了麥克斯韋方程組在伽利略變換中的不協(xié)變性。但是洛倫茲受到牛頓力學(xué)的影響太過(guò)頑固了,他始終不愿脫離經(jīng)典力學(xué)來(lái)看光速問(wèn)題。在他眼里,以太還是存在的。盡管物體相對(duì)光線的運(yùn)動(dòng)方式如何改變,光速的不變性只是物體自身改變引起的,和時(shí)空沒(méi)有關(guān)系。其實(shí)洛倫茲的思想已經(jīng)很接近相對(duì)論了,可惜他太保守了。其實(shí)龐加萊曾經(jīng)試想這其中的問(wèn)題可能是由于時(shí)空引起的。但是他并沒(méi)有發(fā)表正式的論文論述自己的思想。直到愛(ài)因斯坦才大膽的提出來(lái)了相對(duì)時(shí)空觀。這也標(biāo)志著狹義相對(duì)論的建立。

但是狹義相對(duì)論沒(méi)有考慮到引力。愛(ài)因斯坦在隨后的十年內(nèi)一直試圖解決這個(gè)問(wèn)題。他曾經(jīng)開(kāi)拓性的做了一個(gè)名為“等效原理”的思想實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)結(jié)果認(rèn)為引力質(zhì)量和慣性質(zhì)量是等效的。等效原理的誕生,也標(biāo)志著狹義相對(duì)論將成功的納入引力。這其中的功勞都屬于愛(ài)因斯坦,但是在建立廣義相對(duì)論的引力場(chǎng)方程時(shí),愛(ài)因斯坦在數(shù)學(xué)上的欠佳卻拖累了他,導(dǎo)致他在建立引力場(chǎng)方程的時(shí)候用了很久的時(shí)間,最后創(chuàng)立引力場(chǎng)方程的問(wèn)題關(guān)鍵純粹上升到一個(gè)數(shù)學(xué)問(wèn)題上,但他還是較獨(dú)立的完成了引力場(chǎng)方程,當(dāng)然數(shù)學(xué)家希爾伯特也對(duì)此有所幫助。

但是廣義相對(duì)論的思想來(lái)源全都屬于愛(ài)因斯坦,其他人只是在數(shù)學(xué)工具上給予了愛(ài)因斯坦幫助。而霍金有關(guān)黑洞中心的奇點(diǎn)理論就是根據(jù)廣義相對(duì)論的推算而得出的!

可以說(shuō):沒(méi)有愛(ài)因斯坦狹義相對(duì)論的發(fā)現(xiàn)會(huì)推遲頂多5年,而廣義相對(duì)論的發(fā)現(xiàn)可能會(huì)推遲30年之久。畢竟廣義相對(duì)論是愛(ài)因斯坦個(gè)人力挽狂瀾的結(jié)果,而狹義相對(duì)論的誕生在當(dāng)時(shí)卻是迫在眉睫的。

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