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中國科學家做出何種貢獻可以毫無爭議地獲得諾貝爾物理獎?

我始終覺得,研究基礎科學並不是為了獲得什麼獎,而是為了人類科學的發展做出屬於自己的貢獻,讓自己能夠無愧於自己對基礎科學的熱愛。

當然這只是一個很理想主義的說法,回到題主的問題,中國科學家做出何種貢獻可以毫無爭議地獲得諾貝爾物理學家?

讓我們將視線回到19世紀末的最後一天,當時歐洲最著名的物理學家齊聚一堂,為即將過去的19世紀中物理學的發展做出了一個深刻的總結:“如今人類的物理學大廈基本已經建成,只差兩朵烏雲還飄在空中。”

中國科學家做出何種貢獻可以毫無爭議地獲得諾貝爾物理獎?

這其中,一朵烏雲是邁克爾遜-莫雷的干涉實驗。證明了以太是不存在的。導致了相對論的誕生;另一朵烏雲是黑體輻射的紫外災難,導致了量子力學的誕生。

但隨著量子力學和相對論的發展,一朵新的、更大的烏雲又誕生了:

這就是量子力學和相對論的不相容性。對於這兩者有一定粗淺的瞭解就會發現,量子力學的研究物件是微觀尺度下的粒子,小到質子、夸克乃至於更小。而相對論呢?相對論的研究物件在尺度上是很大的,大到黑洞、星系、甚至宇宙,這些都是相對論的主要研究物件。基於不同的研究物件,量子力學和相對論所用到的研究方法也截然不同,量子力學中科學家們將視線更多地投向除引力外其他基本力的作用,而相對論的研究中,引力無疑是最被側重的。

這就引出了相對論和量子力學最大的矛盾:這兩個理論對於四大基本力的解釋是不相容的,量子力學目前已經同意了宇宙中的三種基本力:“電磁力”、“弱力”、“強力”,但是對於引力的存在,量子力學卻顯得“無能為力”。

如果有一天,中國的一個物理學家真的能將量子力學與相對論統一起來,也就是研究出了大統一理論,也就是真的能總理論上將四大基本力進行統一的說明,那麼到那時候,不需要他諾貝爾物理學獎,諾貝爾物理學獎就會改成以他的名字命名。

分類: 健康
時間: 2022-02-15

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