如何看待「现在学的物理都是错的,只是没有人能推翻」这句话?

你这句话是不准确的,而主要原因是用词不当(滑稽)。


首先我得定义,对于物理学来说,什么叫做"错"。有两种情况,一是逻辑不自洽;二是逻辑自洽,但是和实验结果对不上,而且偏差得离谱。简单来讲,只有满足这两者之一的才叫做"错",事实上情况更复杂一点。(虽然从来没有人说过物理学理论的"对错"是这么定义的,但是我想大家应该都心照不宣了。)


对于理论自身而言,有些理论的提出就是为了定性地分析某个问题,为后来的研究者指出一个研究方向。这种理论基本是和实验对不上的,但是我们也不叫它是"错的",而叫它是"玩具模型"。没人会用"玩具模型"去定量地解释世界。评判这种理论是不是错的,只看逻辑自洽性。


对于实际的理论,或者说一个想和实验对比的理论,我们才会考虑它是不是和实验结果对的上。


如果一个实际理论逻辑自洽,而且预言的可观测量之间的关系在一定范围内都能被实验或者观测验证,那么那个理论就不叫"错的"。如果你发现随着能量的增大,这个理论预言的关系和实验发生了偏离,那这个理论不叫"错的",只能叫"不完备"。或者说,这个理论是低能情况下的有效理论。


牛顿力学在很大的范围内都能和观测符合的很好,但是它在宏观高速不适用,所以它只是不完备的。而且,作为它的"补充"或者说"修正"的完备理论——狭义相对论,在速度远小于光速时就退化到牛顿力学。所以,牛顿力学充其量只是不完备。


现代的物理学理论都是逻辑自洽的。而且,现代物理学和亚里士多德学说的最大区别就在于,现代物理学是通过实验检验的(而且和实验符合的很好),而不是像亚里士多德那时候那样,仅仅就是生活经验。任何一个获得成功的物理理论都是经过了千万遍的实验检验的。你最多只能说在某些条件下(一般是能量更高的情况下),现有的理论不适用。但是现有的理论已经和能量较低情况下的实验、观测很好的符合了,所以即便有任何新的理论,那些新的理论在低能极限下都会退化到现有理论。你只能说现有理论"不完备",因为它们没能预言所有的情况下的可观测量之间的关系,但是它们绝对不是错的。


如果你想说"现代的物理都是不完备的",那绝壁是这样,没有人能不认同你的观点。现在已经有各种各样的证据表明,在远超出现在实验能力范围的地方存在我们不知道的新物理。(主要是现在还没办法把粒子的速度加到那么快。如果可以加到那么快,那我们就可以看到那些新物理了。这是实验技术导致的"不可观测",而不是玄学之类的"不可观测"。)


如果你依然坚持认为现代物理学是错误的,那请你指出其中的逻辑不自洽的地方,或者指出哪个可观测量的实验值和现在的所有理论预言都对不上。



来源:知乎 www.zhihu.com
作者:鸟雀呼晴

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