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我们都知道 ， 相对论和量子力学是现代物理学大厦的两大基石 ， 一个统治着宏观世界 ， 另一个统治着微观世界 。
但是 ， 直到目前 ， 相对论和量子力学都没能很好地统一 ， 不过两者也并非“格格不入” ， 没有那么夸张 。 相对论分为广义相对论和狭义相对论 ， 之所以我们说“相对论和量子力学”没有统一 ， 主要指的是“广义相对论与量子力学没有统一” ， 而狭义相对论与量子力学其实并没有什么矛盾 。
下面来具体看一下量子力学的前世今生 ， 看看它与相对论到底有什么不协调的地方 。
爱因斯坦成功解释了光电效应 ， 并因此获得了诺贝尔物理学奖 。 他认为光是一种粒子 ， 并把导致光电效应的光子称为“光量子” 。
什么是光电效应？简单讲 ， 就是把一束光照射在金属上 ， 会导致金属内部电子摆脱原子核束缚 ， 从而形成电流 。 每个光量子的能量等于光频率与普朗克常数的乘积 。
其实在爱因斯坦之前 ， 量子的概念早就被提出过 ， 但当时并没有引起足够重视 ， 而爱因斯坦提出光电效应原理之后 ， 普朗克的理论得以重启 ， 从而开启了量子力学的大门 。
之后 ， 爱因斯坦等人不断推动着量子力学的发展 。 最著名的当属“EPR佯谬” ， 由三位科学家提出 ， 分别是爱因斯坦 ， 波多尔斯基 ， 罗森 ， 以他们三位名字的首字母命名 。
该佯谬提出目的主要是为了质疑量子力学的不完备性 ， 也是爱因斯坦与“哥本哈根学派”（波尔为首的几位科学家）争辩的核心 。
爱因斯坦等科学家认为世界是可认知的 ， 可描述的 ， 也是确定的 ， 他极其反对哥本哈根诠释中的概率描述和随机性 。 认为所谓的“概率和随机”只是人们还没有发现量子力学的某些“隐变量” ， 并不是真的随机 。
爱因斯坦认为世界一定可以用某种客观规律来准确描述 ， 所以他会说“上帝不会掷骰子” 。
爱因斯坦的这种“确定论”也得到了不少科学家的支持 ， 比如说薛定谔和贝尔 。
为了质疑并讽刺波尔为首的哥本哈根学派的疯狂理论 ， 薛定谔提出了著名实验“薛定谔的猫”（之前讲过很多次 ， 这里不再详述） ， 并提出了薛定谔波动方程 。
但颇有讽刺意味的是 ， 这个方程不但没能成功干掉对手 ， 反而“无心插柳” ， 让波函数坍缩成为量子力学的一个核心理论 ， 也是量子力学的基石 。
相似的还有贝尔不等式 ， 原本是贝尔设计的一个实验 ， 目的是为了证明量子力学隐藏的“隐变量” 。 简单讲 ， 如果贝尔不等式成立 ， 则爱因斯坦胜出 ， 如果不成立 ， 那么波尔就胜出 。
但是在随后的几十年时间里 ， 贝尔不等式被证明都不成立 ， 这也是为什么波尔为首的哥本哈根学派被主流科学界认可 。
不过 ， 不管怎么说 ， 爱因斯坦并没有像某些人所说的“反对量子力学” ， 他也是量子力学的鼻祖之一 ， 他反对的只不过是哥本哈根学派的“不确定性” 。
总的来说 ， 以上量子力学的一些诡异现象通常都只是出现在微观世界 ， 在宏观世界是不存在的 。
但是我们也知道 ， 宏观物质都是由微观粒子组成的 ， 按道理讲 ， 宏观和微观世界应该有一套统一的理论来诠释 ， 而不是两套显得“格格不入”的理论来诠释 。
问题的本质就在四大基本作用力上：强力 ， 弱力 ， 电磁力和引力 。
宏观世界的运动由引力和电磁力来支配着 ， 而微观世界由弱力和强力支配着 。
那么 ， 有没有统一的理论能很好地诠释四种基本作用力呢？这就是科学家追求的大统一理论 ， 统一四种基本作用力 ， 只要能够统一 ， 意味着相对论和量子力学也能统一起来 。
如今弱力和电磁力已经完成了统一 ， 强力的统一也近在眼前 ， 唯独引力被排除在外 。
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