2021年2月16日,，中科院院士、清華大學教授,、中科院高能物理所研究員李惕碚在網(wǎng)絡視頻講座中批判了愛因斯坦的廣義相對論,。

當然，批判是允許的,，反正也沒人打他,。

科學理論是什么？不能把它絕對神話,，科學理論是人類對自然真理的模擬,，它不是自然真理，世界的運行,、萬物的運作不需要科學,。

人類發(fā)展出科學才兩三百年時間，如果從牛頓來論的話，在此之前難道地球就不圍繞著太陽運行了嗎,？這是不對的,。

模擬真理不能保證完美，現(xiàn)在科學也承認,，也可以從邏輯原理上來說,，沒有一種理論是100%完美的，一定會有個缺陷,。所以,，質(zhì)疑是合理的。

廣義相對論本身有對的地方,，也有和實際有出入的地方,，這都是本著實事求是的原則，我們必須承認,。

但是很多人不理解,，以為廣義相對論沒有被證實，所以才可以質(zhì)疑,。

▍廣義相對論已被證實,。

而且，證實的部分,，理論計算數(shù)據(jù)和實驗測量的數(shù)據(jù)無限吻合,。

這個必須重復一遍，這是有史以來人類能夠找到的,，理論計算和實踐無限吻合的唯一理論,。

這就是為什么說，廣義相對論非常偉大,。

有人認為廣義相對論只能計算宇宙,、計算恒星，實際上廣義相對論能計算宏觀時空的幾乎所有物質(zhì),。

因為它是一個巨大的理論框架,，在這個理論框架下，覆蓋了所能夠覆蓋的所有范圍,，所以往往給人一種誤解,。

在宇宙的誕生上，這個解叫做廣義相對論的宇宙學解,，解釋了宇宙是有一場大爆炸的結(jié)果,。

該解由前蘇聯(lián)物理學家、數(shù)學家弗里德曼給出,。

廣義相對論用在恒星的演化上,，會得到一個解,，這個解是一個黑洞。

黑洞這個解也可以說是證實了,。因為已經(jīng)觀測到黑洞存在的證據(jù),，而且理論值和觀測值都吻合的很好，包括雙黑洞的合并,，計算出來的引力波傳播速度和質(zhì)量虧損,，都沒有問題。

當然,，對于我們?nèi)粘Ｉ?，這兩個問題都沒有意義。對于日常生活中最有意義的,，就是廣義相對論對于時空彎曲的解釋,。

廣義相對論正確的計算了光線在引力場中的偏轉(zhuǎn)，光線在引力場中的紅移,、蘭移,，以及由于星系的轉(zhuǎn)動形成的時空拖曳效應。

以上所有的效應都是廣義相對論預言的,，在此之前沒有被人想到,。

是愛因斯坦預言了以后,，人們才去找這些效應,。找到以后，發(fā)現(xiàn)確實有這些效應,，而且觀測值和理論計算值無限吻合,。

這些計算成果在導航衛(wèi)星系統(tǒng)上要作為時間修正。所以,，廣義相對論絕對不是僅僅能夠計算出宇宙大爆炸和恒星變成一個黑洞,，它和我們的生活密切相關。

▍那么,，為什么有些專家會質(zhì)疑廣義相對論的成果呢,？

這是因為，確實有一些觀測證據(jù)和廣義相對論的計算不吻合,，而且差的非常多,。

主要是宇宙大爆炸的理論計算成果，和實際觀測值不一樣,。

廣義相對論計算出來的宇宙大爆炸中的物質(zhì)密度分布是不均勻的,，這個就像我們通常的炸彈爆炸一樣，爆炸點那肯定是炸的比較厲害,，遠離爆炸點,，那肯定是碎片比較少。

但是，實際上宇宙的物質(zhì)密度分布是均勻的,。

按照廣義相對論計算出來的物質(zhì)密度分布比現(xiàn)有實際觀測值高100萬倍,。如果按照廣義相對論，人類就不會存在,，因為在太陽系內(nèi)就會塞進100萬個太陽,。

這是廣義相對論不對的地方。

但是我們上文已經(jīng)說過了,，廣義相對論是對真理的模擬,，它不能代替真理。這說明宇宙另外有一套規(guī)律,，但是目前這套規(guī)律還沒有任何一個科學家找到,。

▍那么接下來的問題，廣義相對論可不可以被推翻,？

準確的說,，廣義相對論是不能被推翻的，因為一旦推翻廣義相對論,，整個理論物理的大廈會全部倒塌,。

物理學追求的是物質(zhì)運動規(guī)律的不變性。

牛頓運動定律描述的是在伽利略變換下,，物質(zhì)運動規(guī)律的不變性,；狹義相對論描述的是物質(zhì)的運動規(guī)律，在洛倫茲變換下,，運動規(guī)律的不變性,。

伽利略變換，只是洛倫茲變換在低速情況下的近似,。

廣義相對論其實有兩種推導過程,，愛因斯坦是用等效原理，在引力場的局部用做加速運動的慣性系做替換,，做出來的這樣一個理論,。因為慣性系必須遵從狹義相對論，所以廣義相對論是狹義相對論的推廣,。

后來,，科學家艾米.諾特又給了廣義相對論一個更嚴格的推導，用狹義相對論做了一個數(shù)學變換,，就直接推導出廣義相對論,，這被稱為廣義相對論的數(shù)學證明。

牛頓定律,、狹義相對論,、廣義相對論是同一套理論在不同條件下的數(shù)學表達,。區(qū)別是，廣義相對論可以適用于任意坐標系,，包括曲面坐標,。

所以，廣義相對論一旦被推翻,，相當于把狹義相對論,、牛頓定律全部推翻。

接下來的問題是人類該用什么物理法則,？

我們要認識到,，我們?nèi)祟愔皇亲匀唤绱嬖诘囊徊糠郑皇窃煳镏鳌?/span>

所以我們對自然界的運行規(guī)律只能認識到一部分,，這是人類自身的局限,，而且永遠也無法突破。

從這一點上來講,，廣義相對論可以被更大的理論框架所覆蓋,，但是不會被推翻。

那么這個更大的理論框架是什么,？現(xiàn)在沒有人找到真正的答案,，只是有可能性的答案。

▍這里我們要講一下物理世界是什么,。

第2次世界大戰(zhàn)的時候,，美國打日本，日本也打美國,，那么兩方面發(fā)射的炮彈,、炸彈，不管有沒有擊中目標,，所有的物質(zhì)碎片肯定都會落回到地球上。

不會說我打一個炮彈,，然后這個炮彈無影無蹤了,，那么第2次世界大戰(zhàn)就打不起來了。

我們可以這樣歸納的說,，在物理世界里面,，所有物理法則的執(zhí)行結(jié)果，仍然在物理世界之內(nèi),。

如果我們把物理世界,，用數(shù)學來描述，就是說所有東西,、所有現(xiàn)象,、所有物質(zhì)存在,，都裝在一個符號學的框架里面，就叫做集合,。

那么,，物理法則相當于對這些集合里面的元素進行一種運算，這個運算的結(jié)果也必然在這個集合中,。

就像正電子碰到負電子,，會變成高能光子，但是這個高能的光子仍然在我們的宇宙中,，不會說正電子跟負電子一碰,，所有的東西都消失了。

這樣一種集合,，在數(shù)學里有一個專門的名字,，叫做群。

這里就有一個問題,，我們區(qū)分這些物質(zhì)世界存在的時候,，必須依賴附加在群元素上的運算規(guī)律。

科學家仔細檢查了運算法則,，發(fā)現(xiàn)了有兩種運算方式,，第1種運算方式可以交換，就比如說a×B=B×a,。

但是,，還有一種運算方式，里面的元素的順序是不能被打亂的,，這叫不可交換,。

能交換的叫做交換群，不能交換的叫做不可交換群,。

有些物理現(xiàn)象是定義在交換群上的,，但是更深刻的物理現(xiàn)象是定義在不可交換群上的。

我們再舉一個例子,，比如說洗澡的時候脫光了進去,，洗頭和洗身體的其他部分，這個過程是可以交換的,，但是脫衣服,、洗澡這個過程是無法交換的。

像電磁力就是定義在交換群上的,，弱互作用力和強互作用力,，就是定義在不可交換群上的。

那么萬有引力到底是定義在可交換群上的呢,？還是不可交換群上的,？這就是科學家要搞明白的問題,。

現(xiàn)在物理學正在朝著這個方向發(fā)展，而不是去簡單的把它推翻,。

相對論被質(zhì)疑,、批判，和愛因斯坦不是上帝,，是等價的,，所以這沒有什么問題。但是相對論該用的時候還得用,，因為目前只有這個理論可用,。

就像人吃五谷雜糧難免得病，但是該吃還得吃,。