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牛顿的经典力学是错误的 还有谁不知道的吗

时间:2024-08-21 10:57:53

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牛顿的经典力学是错误的 还有谁不知道的吗

经常看见有人把牛顿的经典力学用在光速或者接近光速的领域,进而得出很多似是而非的结果,甚至有人这样设想,在一个0.8倍光速的飞船里面,一个人向前方打出0.8倍光速的子弹,那么这个子弹的速度就会达到1.6倍光速,这样就超光速了,从而推翻了爱因斯坦的相对论。在这里,我只能说,这类的思维试验都是错的,典型的用经典力学处理高速问题,方法错了,得出的结果肯定就对不了,至于经典力学为什么会错,我们接下来分析。

经典力学虽然是错的,但牛顿一样是大师

教科书用来描述经典力学的词语非常有意思,宏观低速近似,也就是说经典力学只适用于宏观低速的物体,而且通过计算的结果还只是近似,换句话说,牛顿的经典力学就是错误的。至于经典力学为什么会错误?还得从它的两个基本假定说起,第一个假定就是时间和空间是绝对的,第二个假定是一切可观测的物理量都可以被精确测量,而经典力学就是在这两个假定之上建立起来的。但是,很明显,第一个假定是错误的,时间和空间不是绝对的,时间可以收缩,空间可以膨胀,至于第二个假定,微观世界的很多物理量都是不可测的。所以,牛顿的经典力学的两个假定都错误了,经典力学又怎么可能会对呢?

扭曲的时空

不过,既然经典力学是错误的,那为什么现在还在用呢?这个比较有意思了,一方面是人类本身生活在宏观低速的世界里,且目前的人类对精度的要求还不是那么高,根据经典力学得出的结果已经能满足需求了;另一方面,不用经典力学的话,就要用狭义相对论了,那就涉及到了空间几何和曲面几何,异常复杂,举个例子,如果一个数据用经典力学算出来的是3.14,而用狭义相对论算出来的是3.1415926,但实际人们使用的仅仅只是3.1,这样,人们当然会选择更简单的经典力学了,哪怕它是错误的,因为人类的实际情况完全可以忽略这个错误。

经典力学完全可以支撑起人类的日常生活

那为什么一直有人认为牛顿的经典力学是正确的呢?一方面人类还在学习经典力学,另一方面人类还在使用经典力学,很多人就这样想,既然还在用,那么经典力学就是正确的。但实际上,人类从来都不是为了追求正确,人类追求的永远都是对自己有利的,只要有利,就去用它,不管对错,仅此而已。

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