什麼是量子相對論,相對論和量子理論哪個對?

2021-03-22 08:52:01 字數 4750 閱讀 5713

1樓:匿名使用者

可以看出樓上的都不太懂啊。

你懂量子力學和相對論的話就很好解釋了。大家都知道,非相對論性量子力學是與巨集觀的經典力學相對應的,整合成一句話就是由經典的哈密頓量作為時間演化算符的無窮小生成元來決定體系的演化。而由相對論的觀點這就不對了,很明顯的缺陷就是:

1,薛定諤方程的對時間和空間是不對稱的;2,相對論中的能量也和經典的能量不一樣。

解決第一個問題有兩個思路:1 將時間也和座標一樣作為算符來對待,時間t算符作用在一個態上得到的是粒子的固有時間。這就是現在大一統理論——弦理論的思路,非常繁瑣,發展的也還不太健全,屬於科研前沿課題。

2 將空間座標和時間一樣當成引數,不當算符,這就構成了現在已經很成熟的量子場論,用於解決除了引力場以外的所有相互作用的場都可以得到非常滿意的結果,可以說是非常優美非常完善的理論了,非常強大,基本是從事各個領域理論物理研究的必修課程。

第二個問題很好解決,直接用相對論中的能量代替經典的能量,用平方的話就可以的到klein-gordon方程量子化得到klein-gordon場,但有負能問題。所以狄拉克把能量在自旋空間用泡利矩陣寫成矩陣形式,得到dirac方程。這樣一下就用相對論性量子力學解釋了自旋的由來。

就是由於相對論相應導致的。之後就是各種量子化方法解決各種粒子的問題,感興趣再交流吧。

總體來說,除了引力場以外,量子力學和相對論已經非常完美的融合在很多很多領域了,而且可以解釋絕大多數的基本粒子的現象。他們的結合體量子場論其實還在繼續發展,如解決多體問題需要統計學知識,所以就有了統計量子場論用於解決多體問題,是理論凝聚態物理的基礎。可以說量子力學和相對論已經統一的很好了,而且已經用在很多領域取得了非凡的成就,就差引力場不能量子化了,算是最後一個矛盾的點了吧,解決這個問題的希望基本就在弦理論上了。

量子場論能解釋的問題弦理論基本都能解釋,但是要複雜很多很多,弦理論還在發展之中。最後說點個人的看法吧,弦理論相對於量子場論就像是量子力學的路徑積分形式對於薛定諤方程形式一樣,後者簡單實用,但前者更有理論深度更為強大。

希望能對樓主有幫助。

2樓:匿名使用者

通往量子引力理論的三條道路:從廣義相對論變為量子場論的超弦m理論,從量子論到廣義相對論的圈量子引力理論還有個就是時空本身的理解將廣論和量子論統一到更高層次的理論,此外標量相對論、分形幾何等也是量子i相對論的佼佼者,暫時認為量子引力理論就是通往宇宙終極理論的一條道路吧

3樓:匿名使用者

現代物理有二個支柱,一是相對論,二是量子論,在巨集觀領域和微觀領域都取得了極為輝煌的成成。但這二個理論還沒能融合在一起,形成一個大統一理論。目前科學家正向結合二者的「量子引力論」方向努力,希望找到一種「終極理論」來解釋自然。

4樓:匿名使用者

物理學家認為世界是量子化的,但是相對論不是量子化的。物理學家認為相對論應該是量子化的,愛因斯坦的理論有侷限。就像牛頓力學一樣,只是相對倫力學的特例。

相對論應該是某個量子理論的特例,相對論的本質應該是量子化的。

5樓:匿名使用者

將量子力學和相對論兩個不葙洽的理論相結合起來就是量子相對論

相對論和量子理論哪個對?

6樓:這波喿作怎麼說

相對論和量子理論是當前物理學兩大支柱。如果一定要說哪個對,這個真的很難說。科學上,談一個理論正確與否,最有力地證明就是實驗。

而相對論、量子論都是理論性極強缺難以實驗的。關於狹義相對論,其中較多結論通過了間接試驗證明其正確性,比如鐘慢效應,也包括質能相當。量子論的產生是因為它可以很好地解釋一些現象,比如能量分佈不連續、光電效應、氫原子光譜等。

廣義相對論與量子論最根本的矛盾在於其對於力的描述上;而且量子力學認為一切微觀下都是遵循概率的,愛因斯坦卻始終反對這個觀點。這也正是科學的前沿,一代一代的科學家都在為這個問題思索。相信有一天能有一項理論,能完美地將相對論和量子論融為一體,人類文化將迎來新紀年。

7樓:林虎

相對論和量子力學的適用範圍本來就不同,你無從談起誰對誰錯。

相對論是在研究高速運動的巨集觀物體的時候使用的理論,量子力學是在研究微觀粒子領域的時候使用的理論。你用量子力學不可能去研究相對論研究的東西,同樣的,用相對論也不能去研究量子力學研究的東西。

科學理論都是有適用範圍的,超出適用範圍的研究本身就是一種錯誤。

相對論和量子力學一樣嗎?有何區別?

8樓:匿名使用者

當然不一bai

樣了!這兩者的適用領域du是不同的。zhi

就說通俗點吧!牛頓dao

的經典內力學是描述巨集觀物體容

在低速狀態下物理規律的理論,也就是我們通常可以看見的、較易理解的物理規律。不適用於微觀粒子(例如原子內部)、接近光速的運動。

而愛因斯坦的相對論是在牛頓經典力學的基礎上更進一步,囊括了巨集觀物體在高速、低速狀態下的各種運動規律。即除了微觀粒子,其他一切物理規律都遵循相對論。

量子力學則是最為神祕、最難以被世人理解的一種物理理論。該理論只用於研究微觀粒子的運動規律,與我們所熟知的世界格格不入!但卻是事實存在的。

其代表人物是當今的霍金。量子力學也是現代物理學發展的又一個方向。

不過別忘了,現在的一切物理理論都不是完全正確的!因為最終,不管是相對論、量子力學……所有的理論都應當歸為一種理論,而這種理論將能解釋一切物理規律。

我們也應當辯證的看待這些物理學的理論。

9樓:羅海濤

本質區別太大。抄

相對論的核心是認襲為引力是質量引起時空彎曲的表現。相對論也同很多經典理論一樣是決定論,即因果很明確,認為知道足夠前置引數便可準確推知結果。這種準確地因果關係,在一切巨集觀尺度下顯得很準很準,比如送一顆衛星進預訂軌道。

量子力學表現在微觀尺度上,量子並不按照規則走,凡事只是概率,沒有絕對了,不能再由前置條件推論出精確結果。

10樓:手機使用者

不一樣。

相對論是建立在光速恆定的假設之上的一個理論,主要用來處理內高速運動(光速量級)問題;量容子力學是建立在電磁場能量只能以某一最小單位的整數倍變化的量子化假設之上的,主要用來處理電磁場及物質(分子、原子、等離子體等)的相互作用問題。雖然處理很多問題(如分子原子內電子運動)時需要同時用到這兩個理論,但這倆是否一樣的問題實在不能算個問題

11樓:匿名使用者

經典力學是對巨集觀物體和低速物體進行的力學研究,量子力學是對微觀物體和高速物體的力學研究,巨集觀和微觀的界限在原子層面,高速和低速的界限在近光速層面,最

為什麼說量子論和相對論是衝突的?

12樓:匿名使用者

相對論與量子論的適用條件不同,一個是巨集觀,一個是微關,量子論可以得到實驗很好的支援,因此信者眾多,而愛因斯坦的相對論,有很多問題,甚至沒有一個實驗是在其假設條件下做出的,愛因斯坦假設任何「靜止」的慣性參照系,測得的光速不變,大學課本中假設任何參照系測得的「真空」中的光速不變。現在有一種普適相對論,正在得到推廣,不僅能解釋巨集關的光問題,也能解釋微觀的光問題。

參見百科詞條:普適相對論。

13樓:烏不歸

一個方面在某些地方(如黑洞處)只要兩者結合就會爆出一些無窮大。相對論與量子論都是建立在對光量子性質的特殊強調基礎上,其中相對論特別強調了光量子的速度性質,而量子論又特別強調了光量子在普朗克常數中表現出來的性質。至於光速的特性又是什麼決定的?

光速的特性與相對論所推匯出來的結論(狹義相對論效應)之間除了表面的數學邏輯上的聯絡之外又有什麼內在的物理聯絡?為什麼非光速粒子的運動規律的表示式中,光速這一常數起了關鍵作用?這一切都不是相對論本身所能告訴我們的,這是相對論的假設所散發出來的神祕氣氛。

此外,量子論同樣對光量子規律中得到的普朗克常數進行了推廣。在這個推廣過程中,只是純粹的假設起了作用,至於這個推廣所賴以成立的內在根據是什麼?光子與非光子為什麼都具有波粒二象性;光速粒子與非光速粒子之間截然不同的速度特性又是什麼機製造成的?

這一切量子論也都沒有交代。由此可見,雖然在表面上量子論與相對論由於都與光子的性質相關而看起來有統一的基礎,但實際上由於兩者都只分別以光子的某一方面的性質作為自己的出發點,因而不能認為兩者本質上有共同的基礎。但它們的出發點所涉及的性質都與光子有關這一點又預示了兩者有共同的基礎,這一點正好是我們的物理學發現所揭示的。

我們正是從光子的光速性質與普朗克常數性質的統一出發將狹義相對論歸結為量子論。另外,廣義相對論通常被認為是狹義相對論的推廣,但是,這只是從相對性原理一面看其聯絡。實際上,就廣義相對論本質上是一引力理論而言,乃與狹義相對論不相關的,它乃是對牛頓的萬有引力定律的發展。

如果說狹義相對論是在相對時空的表面名義下實際上揭示的是:粒子與絕對空間在運動速度不同時所表現出來的相互作用關係的不同,從而引起了粒子的存在性質(質量、壽命等)的變化的話,——而牛頓力學認為不存在這種變化——,那麼,廣義相對論則是在彎曲空間的名義下,實際揭示的是:質量與空間的相互作用表現在質量大小的不同時,從而引起了質量對空間的反作用的不同(即絕對空間性質在場的影響下表現出了對質量影響的變化)。

14樓:匿名使用者

主要是時空無法量子化。

另外量子論把時空當做背景,這和它處理其他三個相互作用不一樣。

15樓:恰同學少年

相對論是描述巨集觀宇宙的理論,但在微觀粒子方面有所不適。

量子論是描述微觀粒子的理論,但在巨集觀宇宙方面有所不適。

16樓:匿名使用者

你就算把你的分全給出來,估計都沒人回答你。太深奧了

17樓:匿名使用者

那得先知道相對論是什麼東西 量子論還好說 狹義相對論都玩死人了 你省省吧 要不去找個教授或者院士問問

量子力學和廣義相對論哪個更難,廣義相對論和量子力學的矛盾在哪

這個要看你個復人某些方面能力制,看懂相對論不注重於bai數學du好,而注重於想 zhi象力,分散思維,逆向思維,只要dao你想象力好,能夠打破常規從而解放自已的思想!讓自己自由思考,想學懂相對論不是問題,最重要的是要多想,領悟!而量子力學我也看過,只不過量子力學很多東西只有公式沒有實際的物理意義,計...

相對論與量子力學有什麼區別,相對論與量子力學有什麼區別

牛頓的經典力學是描述巨集觀物體在低速狀態下物理規律的理論,也就是我們通常可以看見的 較易理解的物理規律。不適用於微觀粒子 例如原子內部 接近光速的運動。而愛因斯坦的相對論是在牛頓經典力學的基礎上更進一步,囊括了巨集觀物體在高速 低速狀態下的各種運動規律。即除了微觀粒子,其他一切物理規律都遵循相對論。...

求愛因斯坦的相對論(狹義相對論和廣義相對論)

狹義相對論是由愛因斯坦在洛侖茲和龐加萊等人的工作基礎上創立的時空理論,是對牛頓時空觀的拓展和修正。愛因斯坦以光速不變原理出發,建立了新的時空觀。進一步,閔科夫斯基為了狹義相對論提供了嚴格的數學基礎,從而將該理論納入到帶有閔科夫斯基度量的四維空間之幾何結構中。光速不變原理 真空中的光速對任何觀察者來說...