我们会把量子力学和广义相对论结合起来吗?

所以现在我们明白了量子力学本质上打破了我们对宇宙的看法(当涉及到最小的尺度时)。18新利最新登入例如，粒子可以是波。更有趣的是，量子力学的不确定性原理告诉我们，我们不能真正知道一个粒子在哪里，或者它同时移动的速度有多快。18新利最新登入

爱因斯坦我不接受。对于一个致力于定义宇宙运行方式的物理学家来说，我们无法真正知道一个粒子在哪里，或者它在做什么，这种想法一定让他深感不安——爱因斯坦就是用广义相对论定义了宇宙运行方式。

现在不要害怕。广义相对论有两大观点:一个是关于空间和时间的，另一个是关于引力的。正如你我所看到的，空间和时间是背景。他们是固定的。它们是按时间顺序存在的(有点像整体)。在广义相对论中，空间和时间是一个统一的维度(方便地称为时空)。但问题是:时空可能是巨大而统一的，但它并不是在背景中徘徊。的广义相对论时空可以被物质影响。这意味着你——作为存在的物质——正在改变空间和时间。

好吧，不完全是。造成时空扭曲的其实是非常大的东西。例如，太阳使时空朝着它弯曲。这意味着什么呢?啊，没错:较小的行星会落入围绕它的轨道。

这让我们想到了重力。的确，广义相对论不仅仅是爱因斯坦拍拍牛顿的背说:“是的，先生，引力是存在的!”相反，爱因斯坦给了我们一个引力存在的理由——时空的弯曲使引力存在，并使宇宙以它原来的方式运行。

那么问题是什么呢?爱因斯坦向我们展示了18新利最新登入宇宙惊人的运作方式，量子力学向我们展示了原子和亚原子水平上粒子的迷人运作方式。不幸的是，一个不能解释另一个。这意味着一定有一些更大的理论围绕着它们……或不呢?

我们无法理解量子力学和18新利最新登入广义相对论可以在不了解他们现在的情况下和解。18新利最新登入因为事实证明，如果另一个是正确的，那么这两个都不正确。

爱因斯坦说过时空是一个平滑常数，只有大的东西才能扭曲它。量子力学认为，宇宙中最小的部分是不断地、剧烈地波动和变化的。

如果量子力学是正确的，所有事物都在不断地模糊运动，那么引力就不会像爱因斯坦预测的那样起作用。时空也必须不断地与周围的一切发生冲突，并相应地发生作用。此外，量子力学说，你不能——毫无疑问地——宣布一个固定的顺序。相反，你必须满足于预测概率。

另一方面，如果广义相对论是正确的，那么物质就不会如此剧烈地波动。在某种程度上，你将能够知道所有物质的位置以及它们的确切去向。这与量子力学不一致。

但请放心，科学家、物理学家和纸上说书的专家都在拼命地寻找调和这两者的方法。其中一个领跑者是弦理论，该理论认为粒子不是作为一个点，而是作为一根弦。这意味着它可以摇摆、移动、循环，通常可以做所有点不能做的事情。它还可以在量子水平上传输重力，理论上，粒子在弦上的传播将使大气不那么跳跃，不那么疯狂。当然，这开启了理论，与广义相对论相一致。但请记住，弦理论从未被任何实验证实过，而且它是否能被证明还存在很多争论。

如果要进行这样一个重大的实验，它很可能发生在粒子加速器上。这就是我们可能找到超级伴侣的地方。(不，不是蝙蝠侠和罗宾)。搭档是弦理论的一部分，该理论认为每个粒子都有一个不稳定且自旋不同的超对称粒子(例如，电子和选择子或引力子和引力子)。幸运的是，2010年我们发现了首个希格斯玻色子的证据当粒子碰撞在一起时大型强子对撞机所以我们可能正在用实验证明弦理论。

旋转也可以帮助我们进行实验量子纠缠在那里，电子会陷入彼此的自旋。在小空间中很容易看到它，但科学家们正在努力将光子送入太空并返回，以测量它在大距离和空间和时间的曲率上是如何工作的。18新利最新登入

但我们也可以通过黑洞来探索万物理论(TOE!)在黑洞中，你有一个非常重的东西(广义相对论适用于恒星)和一个非常小的东西(量子力学解释了它被压成的微小斑点)。因此，如果我们能确定当大变小时发生了什么，或者发生了什么变化，我们就可以调和量子力学和广义相对论。