什么是科学?
科学,这个词对许多人来说并不陌生,我们从小到大在学校里学过各种科学课程,电视节目和新闻报道中也常常提到它。然而,科学究竟是什么?它为什么如此重要? 科学并非真理 诺贝尔物理学奖得主理查德·费曼在他的著作《物理定律的本性》中说: “科学是一个探索自然世界的过程,它通过实验、观察和逻辑推理来理解和解释现象。” 对于大多数人来说,科学似乎是一种真理,是一个结论,所以一些人总是抓科学的一些漏洞来攻击科学,实际科学并非真理,已经探索出来知识的集合,这些知识,只是现阶段人类认知水平的集合,但是并非真理,比如万有引力的公式: $$F = G \frac{m_1 m_2}{r^2}$$ 很明显这个R是不能为0的,甚至与接近0都不可以,否则力会变得无穷大。而现实这样的事情并没有发生,于是爱因斯坦提出来自己的理论。 $$\begin{equation}R_{\mu\nu} – \frac{1}{2} g_{\mu\nu} R + g_{\mu\nu} \Lambda = \frac{8 \pi G}{c^4} T_{\mu\nu}\end{equation}$$ 后来爱因斯坦认为引力并不存在,只是因为有质量的物体改变了时空,所以物体沿着时空最近的距离运动,其运动表现是加速。但是这个加速并非引力提供的。在此启示下,完成了爱因斯坦场方程(Einstein Field Equations,简称EFE),在广义相对论中用于描述时空的几何性质与物质和能量分布之间的关系,它还可以解释和预测许多重要的物理现象,包括但不限于以下几个方面: 1. 引力现象 EFE解释了引力作为时空曲率的结果,而不是传统牛顿力学中的力。这意味着大质量物体会弯曲其周围的时空,使得其他物体沿着弯曲的时空轨迹运动。 2. 黑洞 EFE预测了黑洞的存在。这些是极端时空曲率的区域,任何进入黑洞视界的物体都无法逃脱。经典的施瓦西解(Schwarzschild solution)是描述不旋转、无电荷的黑洞的具体解。 3. 宇宙膨胀 EFE解释了宇宙膨胀的现象。弗里德曼方程(Friedmann equations),由EFE派生,用于描述宇宙在大尺度上的动态行为,支持了大爆炸理论和宇宙膨胀模型。 4. 引力波 EFE预测了引力波的存在,即由于质量的加速运动引起的时空波动。这一预测在2015年通过LIGO实验首次得到实验证实,引力波的探测为我们提供了研究宇宙的新窗口。 5.