为什么说量子力学与相对论两者有针对性呢？

目师

为什么说量子力学与相对论两者有针对性呢？

eromy

这两朵乌云是科学史上最著名的两朵乌云。
这两朵乌云给物理学带来了一场深刻的革命，颠覆了经典物理体系，分别导致了二十世纪物理学的两大理论体系：相对论和量子力学的诞生。
第一朵乌云是迈克耳孙-莫雷实验测量的零结果。经典物理学在这个著名实验面前，真是乌云盖顶，科学家一筹莫展，已经完全搞不定了，这时候，上帝让一个走了后门托关系才进入瑞士专利局的小职员来救场了，他假设光速不变，抛弃以太提出了狭义相对论，完美地解释了迈克耳孙-莫雷实验。那年，他刚刚艰辛地拿到博士学位，并在专利局里利用业余时间发表了关于光电效应、布朗运动、狭义相对论、质量和能量关系的四篇历史性的论文，1905年被后人称为「爱因斯坦奇迹年」。
爱因斯坦还是冯诺依曼的苏黎世大学校友，当年一毕业就失业，家里蹲达两年之久，相比他后来的成就和名声，这应该是有史以来最吉尼斯的一次逆袭了吧。
第二朵乌云是指卢梅尔等人的著名实验―黑体辐射实验，他们发现黑体辐射的能量不是连续的，它按波长的分布仅与黑体的温度有关。从经典物理学的角度看来，这个实验的结果也是不可思议的。
这个时候，一个名叫普朗克的牛人冒出来了，他发现光、X射线以及其他的波只能一份份地发出，每一份他神奇地命名之为“一个能量子”。 “然后他又如有神助般地推出每一份量子等于普朗克常数乘以辐射电磁波的频率。这关系称为普朗克关系，其大名鼎鼎的方程表达式为：E= hν 。
这个成就揭开量子物理的序幕，请记住1900年12月14日这个日子，这一天就是量子力学的诞辰。普朗克也因此获得1918年诺贝尔物理学奖。
量子力学和相对论的矛盾不在狭义相对论的时空观上，而是体现在广义相对论上。


目前为止，我们发现了大自然中四种基本相互作用力，分别是强相互作用力，弱相互作用力，电磁作用力，还有引力。而前三种力都是属于量子力学研究的范畴，只有引力是广义相对论研究的范畴。相对论中的引力必然属于经典世界。而其他三种力都属于超乎常理的微观世界，用相对论解释前三种力显然是不行了。同样地，用量子力学解释引力也显然是行不通的。而且在微观领域，粒子的运动极其诡异，它们既是波粒二象性的，又遵守态叠加原理，甚至还有魔鬼般的超距作用——量子纠缠。而电子绕原子核运动并没有固定轨道，它们会随机出现在原子核外的某一空间点上，而我们只能用电子云这样的概率方式来量化电子的运动轨道，那么广义相对论的引力方程显然是不能解释这种现象的。


还有一个魔鬼般的超距作用——量子纠缠，作用是超光速的，这个也是广义相对论解释不了的。

wanggechou

风马牛不相及的东西扯到一起说，真不知道是何居心，量子力学的研究对象是微观粒子，相对论的研究对象是宏观世界，有些人大概是因为相对论的作者爱因斯坦“以上帝不掷骰子”的态度反对量子力学“多态合一，观察坍塌”的具体表现，就认为量子力学和相对论抵触，这都哪跟哪啊，无语凝噎
不光爱因斯坦，几乎所有理论物理学家都梦想研究出统一场理论，别的我也不懂，光看电磁力公式F=Kq1q2/r^2，万有引力公式F=Gm1m2/r^2，当初在学校的时候，看见这么像的两公式就觉得电荷如星球，虽然还没人能证明，但我坚信统一场一定能够建立，这是一种信仰

nitenite

看见民科在这狂踩相对论，却说不出个所以然，实在是悲叹国内学界氛围之乌烟瘴气。

相对论，量子力学这么艰深的东西，我只看了个开头，就直接看结论了，自认为数学学得不错，可看推导过程依然一头雾水。

抛个砖吧，希望真正的高手来解答。

我的看法是，两者各自有适应的领域，却互相矛盾。

相对论解释宏观的，高速的物体，与物理观测结论契合度很高，是目前最靠谱的理论，光速不可突破的假设目前也没法打破。量子力学在解释粒子，微观运动，电子分布等等有独到的见解。从观察者的角度，给出概率分布，也是很了不起的成就。

但是，我感觉把一种理论建立在概率和外在描述上，总归是不够清晰，也许深入到原子内部，才可以像预测行星轨道一样准确预测电子的运动吧！

期待一个大一统的理论

fishbiscuit

根据量子相对论，有质能就有引力，光有能量应该有引力，广义相对论的引力方程应该是加了重力...等力，才不能解释量子引力。假设的勿喷。