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著名的经典物理学的两朵乌云

天水网-探索 来源:中西科普 时间:17-08-03 670条评论

现代物理学(Modern physics)通常指20世纪往后所发展的物理学理论,主要领域有量子力学与相对论。现代物理学理论与牛顿力学为核心的经典物理学大相径庭,很多甚至是颠覆性的。

著名的经典物理学的两朵乌云

量子力学没有创立之前,物理学由两大体系组成,一个是牛顿经典物理学,一个是麦克斯韦电磁理论。包括牛顿力学、电磁学、热力学和光学等,对日常生活所见的各种现象提供了完满的解释和准确的预测。

著名的经典物理学的两朵乌云

1900年,物理学家开尔文发表了题为《在热和光动力理论上空的19世纪乌云》的著名演讲,指出:“动力学理论断言,热和光都是运动的方式,但是,现在这一理论的明晰性和优美性和却被两朵乌云遮蔽,显得黯然失色”。

这就是著名的经典物理学的两朵乌云。

著名的经典物理学的两朵乌云

第一朵乌云:以太是否真的存在?以太看不见摸不着,代表一个固定不变的参照系。迈克尔逊-莫雷实验无情地否认了以太的存在。

第二朵乌云:黑体辐射问题。已有物理体系对黑体辐射的解释,与实验结果不符,传统理论无法处理黑体辐射问题。

著名的经典物理学的两朵乌云

这“两朵乌云”直接导致物理学从根本性上发生变化。

第一朵乌云,促使爱因斯坦提出相对论,颠覆人们的运动观念。

第二朵乌云,爆发量子力学革命,原子世界有自己一套独有的规律,经典物理理论体系在原子世界不适用。

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