量子力学和相对论有什么矛盾？为啥爱因斯坦说

爱因斯坦在相对论中预言的现象，已经一个个被科学家证实，目前人类已经证实了引力波的存在，也证明了引力造成的“钟慢效应”是真实存在的，这代表引力真的不是“力”，而是宇宙时空的自然波动。

可惜的是，引力子这种粒子其实是没有必要存在的，只是人类为了完善量子力学提出的假想粒子，相对论和量子力学的矛盾证明，这两个理论都存在一定的漏洞，相对论在解释宏观时空和高速运动物体的状态时更正确，而量子力学在解释微观粒子运动的时候更正确，两个理论互不干扰。但是当我们想让两个理论融合去解释宇宙中的一切时，就会出现问题，其实这也是难免的事情，人类探索宇宙只有短短的几百年，怎么可能这么快就找到统一四种基本力的理论呢？

量子力学和相对论最大的矛盾还是“引力”，相对论重新定义了引力，指出引力并不是一种力，而是物质的质量对时空产生的影响，也就是“时空弯曲”，同时引力的产生还会制造“引力波”，并且引力越强的地方，时间的流速就越慢。

哥本哈根学派认为，量子纠缠时，两个量子共用一个波函数，不会传递信息，因此没用违反相对论。量子纠缠不传递能量，也不传递信息，从这个角度去思考，量子纠缠并没有违反相对论，但是我们无法合理地解释，为什么量子纠缠可以相隔这么远还能起效。

在相对论已经如此完善的情况下，量子力学为什么要幻想出一种不应该存在的粒子呢？

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量子力学的“标准模型”是一个从微观粒子去描述宇宙的理论，结合量子力学的“标准宇宙模型”是人类目前最完善的宇宙模型，从微观到宏观很好的解释了整个宇宙，但是标准模型存在一个问题，那就是无法解释引力的存在，量子力学和相对论在数学上无法相容。

相对论和量子力学的矛盾，是因为这两个理论都想成为大一统理论，爱因斯坦在自己的晚年，一直想找到一个“大一统理论”，可惜他并没有成功，而爱因斯坦本人对量子力学的态度，一直都很模棱两可，并不是说爱因斯坦厌恶量子力学，而是他认为量子力学是一个不完善的理论，这也是爱因斯坦和量子力学的矛盾所在，“量子纠缠”这个现象第一次问世，就是在爱因斯坦的演讲和论文中，薛定谔看了爱因斯坦的论文后，首次提出了量子纠缠这个概念，随后写信和爱因斯坦进行了讨论，两个人都认为目前的量子力学是不完善的，薛定谔在后来还提出了 “薛定谔的猫”这个思想实验来展现量子力学的不完备性。

标准模型成功地解释了“强力”“弱力”“电磁力”这三种基本力，四大基本力中只剩下引力无法用标准模型解释，在这样的情况下，科学家自然想用标准模型去统一四种基本力，如果量子力学可以成功的统一四种基本力，就会成为人类有史以来最伟大的理论！

相对论和量子力学是人类物理学的两大基础理论，但是这两个理论之间存在着几乎无法调和的“矛盾”。人类的每一个理论，都存在被推翻的空间，因为宇宙几乎是无限大的，人类的理论只在我们观察的范围内有效，或许在我们无法观察的宇宙中，存在着我们尚未发现的物理规律和没有被发现的粒子，就算一个理论再怎么完美，总会有新的理论出现推翻原有的理论。

在量子力学中，存在着一种目前还只存在于想象中的粒子“引力子”，这种粒子是只存在于量子力学中的假想粒子，如果引力子存在，那么物体之间的引力就是这两个物体在交换引力子时产生的。相对论中认为引力是时空的弯曲，和粒子没有任何的关系，也就是说在相对论中，引力子这种粒子完全没用必要存在。

相对论推翻了经典力学对引力的定义，是引力理论的“无冕之王”，现代科学家在宇宙中的探索，就像是在一步步证明相对论的正确性一样，不断的证明爱因斯坦的预言，那么量子力学是怎么描述引力的呢？

相对论是爱因斯坦提出的理论，同时爱因斯坦也是量子力学的主要奠基人，但是随着量子力学的发展，爱因斯坦逐渐发现量子力学中的一些现象颠覆了相对论的正确性，量子纠缠的两个量子，相互影响的速度超过了光速，而在相对论中，这样的“超远距离作用”是不可能存在的，相对论颠覆了人类的时空观和引力观，在相对论中最快的速度就是光速，可是量子纠缠现象就是一个确实存在的超远距离作用。

文章来源：《力学季刊》 网址: http://www.lxjkzz.cn/zonghexinwen/2022/0523/951.html