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爱因斯坦的相对论及量子力学的依据及原理是什么 爱因斯坦支持量子力学么他不是不承认上帝会掷色子么

2023-05-22 03:27:03 互联网 未知

爱因斯坦的相对论及量子力学的依据及原理是什么?

相对论是关于时空和引力的基本理论,主要由爱因斯坦创立,分为狭义相对论(特殊相对论)和广义相对论(一般相对论)。相对论的基本假设是光速不变原理,相对性原理和等效原理。相对论和量子力学是现代物理学的两大基本支柱。奠定了经典物理学基础的经典力学,不适用于高速运动的物体和微观条件下的物体。相对论解决了高速运动问题;量子力学解决了微观亚原子条件下的问题。相对论极大的改变了人类对宇宙和自然的“常识性”观念,提出了“同时的相对性”,“四维时空”“弯曲空间”等全新的概念。

狭义相对论
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狭义相对论,是只限于讨论惯性系情况的相对论。牛顿时空观认为空间是平直的、各向同性的和各点同性的的三维空间,时间是独立于空间的单独一维(因而也是绝对的)。狭义相对论认为空间和时间并不相互独立,而是一个统一的四维时空整体,并不存在绝对的空间和时间。在狭义相对论中,整个时空仍然是平直的、各向同性的和各点同性的,这是一种对应于“全局惯性系”的理想状况。狭义相对论将真空中光速为常数作为基本假设,结合狭义相对性原理和上述时空的性质可以推出洛仑兹变换。

广义相对论
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广义相对论是爱因斯坦(Albert Einstein)在1915年发表的理论。爱因斯坦提出“等效原理”,即引力和惯性力是等效的。这一原理建立在引力质量与惯性质量的等价性上(目前实验证实,在10 − 12的精确度范围内,仍没有看到引力质量与惯性质量的差别)。根据等效原理,爱因斯坦把狭义相对性原理推广为广义相对性原理,即物理定律的形式在一切参考系都是不变的。物体的运动方程即该参考系中的测地线方程。测地线方程与物体自身故有性质无关,只取决于时空局域几何性质。而引力正是时空局域几何性质的表现。物质质量的存在会造成时空的弯曲,在弯曲的时空中,物体仍然顺着最短距离进行运动(即沿着测地线运动——在欧氏空间中即是直线运动),如地球在太阳造成的弯曲时空中的测地线运动,实际是绕着太阳转,造成引力作用效应。正如在弯曲的地球表面上,如果以直线运动,实际是绕着地球表面的大圆走。

爱因斯坦支持量子力学么?他不是不承认上帝会掷色子么?

爱因斯坦不喜欢量子力学,因为他认为一切事物是可认知的,量子力学的不确定性让他很不安,所以他创立的相对论虽然和量子力学共同组成现在物理学的两大基石,但二者是不相容的,是矛盾的,爱因斯坦后半生一直致力于大统一理论,把二者统一起来,可惜至死都没有结果。

在1916后爱因斯坦对量子力学的贡献有哪些

我想最大的贡献应该是想把相对论和量子力学统一起来,建立起一个宇宙最基本的方程,适用于任何物理系统的理论,虽然没有成功,但是后人有进行研究,比如现在的 M理论 , 宇宙的终极定理一定是简单的,并且是美的。

爱因斯坦不同意量子力学的哪些观点

爱因斯坦不同意量子力学的观点如下:
1. 爱因斯坦提出了今天被普遍接受的量子力学的基本特征,比如光既可以表现得像粒子又可以表现得像波动,而埃尔温·薛定谔在20世纪20年代建立的量子理论最常用的表述,也正是基于爱因斯坦关于波动物理的思考。爱因斯坦并不反对量子力学,他也不反对随机性。在1916年他证明,当原子发射光子的时候,发射时间和角度是随机的。这与爱因斯坦反对随机性的公众形象截然相反。
2. 量子现象是随机的,但量子理论不是,薛定谔方程百分之百地遵从决定论。这个方程使用所谓的“波函数”来描述一个粒子或是系统,这体现了粒子的波动本质,也解释了粒子群可能表现出的波动形状。方程可以完全确定地预言波函数的每个时刻,在许多方面,薛定谔方程比牛顿运动定律还要确定,它不会造成混乱。
3. 量子随机同物理学中其他所有类型的随机一样,是背后一些更加深刻过程的结果。爱因斯坦觉得阳光中飞舞的微尘暴露了不可见的空气分子的复杂运动,而放射性原子核发射光子的过程与此类似。那么量子力学可能也只是一个粗略的理论,可以解释大自然基础构件的总体行为,但分辨率还不足以解释其中的个体。一个更加深刻、更加完备的理论,或许就能完全解释这种运动。
4. 非决定论的微观物理可以导致决定论的宏观物理。组成棒球的原子随机地运动,但棒球的飞行轨迹却完全可以预测,因为量子随机性被平均掉了。同样地,气体中的分子有复杂的运动,但气体的温度和其他的特征可由非常简单的定律描述。

爱因斯坦的主要理论有哪些?

相对论:狭义相对论和广义相对论。
光电效应。
能量守恒。
宇宙常数。

相对论:相对论是关于时空和引力的基本理论,主要由阿尔伯特·爱因斯坦创立,依据研究的对象不同分为狭义相对论和广义相对论。相对论的基本假设是相对性原理,即物理定律与参照系的选择无关。
狭义相对论和广义相对的区别是,前者讨论的是匀速直线运动的参照系(惯性参照系)之间的物理定律,后者则推广到具有加速度的参照系中(非惯性系),并在等效原理的假设下,广泛应用于引力场中。相对论极大地改变了人类对宇宙和自然的“常识性”观念,提出了“同时的相对性”、“四维时空”、“弯曲时空”等全新的概念。它发展了牛顿力学,推动物理学发展到一个新的高度。
狭义相对性原理是相对论的两个基本假定,在目前实验的观测下,物体的运动与相对论是吻合很好的,所以目前普遍认为相对论是正确的理论。
光电效应:光电效应是物理学中一个重要而神奇的现象。在高于某特定频率的电磁波照射下,某些物质内部的电子会被光子激发出来而形成电流,即光生电。光电现象由德国物理学家赫兹于1887年发现,而正确的解释为爱因斯坦所提出。科学家们在研究光电效应的过程中,物理学者对光子的量子性质有了更加深入的了解,这对波粒二象性概念的提出有重大影响。
能量守恒:
能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,只能从一个物体传递给另一个物体,而且能量的形式也可以互相转换。这就是人们对能量的总结,称为能量守恒定律。它是在5个国家、由各种不同职业的10余位科学家从不同侧面各自独立发现的。其中迈尔、焦耳、亥姆霍兹是主要贡献者。是自然科学中最基本的定律之一,它科学地阐明了运动不灭的观点。
宇宙常数:1917年﹐爱因斯坦利用他的引力场方程﹐ 对宇宙整体进行了考察。为了解释物质密度不为零的静态宇宙的存在﹐他在场方程中引进一个与度规张量成比例的项﹐用符号Λ 表示。该比例常数很小﹐在银河系尺度范围可忽略不计。只在宇宙尺度下﹐Λ 才可能有意义﹐所以叫作宇宙常数。