第一章 物理史话 【1６】

目前，世界上面临着四个最大的科学难题：一、人体基因结构。它直接关系到人类的生存命运。二、宇宙中的暗物质。它占据着整个宇宙质量的90%，而人类却对它还一无所知。三、受控核聚变。已知7克氢核燃料能产生相当于6吨煤的能量；而氢核燃料是可取之不尽地从海水中提取，然而人类却计穷于无法利用它。四、生命起源。我们是从哪里来的，又将要到哪里去，人类又该如何无限延续自己的生存。如果能揭开这些谜，对人类、对整个世界都将带来巨大的变化。

综观物理学的发展史，牛顿所创建的经典力学从它的形成与发展经历了几千年的风风雨雨，是久经考验而成熟的不朽史篇。无论说，牛顿是站在巨人肩上摘取物理学明珠的伟人，或是他本人就是让其他科学家站在他肩上收获物理学光辉硕果的巨人，他对人类所作出的巨大贡献功不可没。

世界在前进，科学永远在发展中进步。千百年来为人类构筑美好舒适的物理环境的经典力学。当人们视野不满足于仅仅是看得见，摸得着的那一小点宏观范围；对宏观大到遥不可及的宇宙天际；对小到以往难以想象的微观世界的微粒；到19世纪末，它的知识范畴终于难以满足人们的好奇心及新的需求了。

20世纪初，物理学迈入了划时代的量子力学领域，爱因斯坦是这个新时代的领路人，他是历史上继牛顿后最伟大的科学家。他所创建的相对论，在大尺度宏观物理领域，将人们的观念开始从地球上一直深入到150亿光年之遥的宇宙太空；在他发现光子理论的基础上而涌现出的量子理论学派则深入到了比原子核还要渺小的多的微观世界中去了。自爱因斯坦后杰出的物理学家霍金，宇宙学和黑洞是他的两个主要研究领域，他证明了黑洞和大爆炸奇点的不可避免性。也许，不久的将来人类的星际旅行就不再是梦。

伴随着时代的发展，物理学不断向更高的境界纵深发展。它不仅是研究物质的基本结构和运动的基本规律的科学，同时还肩负着为所有自然科学提供统一的理论基础的重任。时代正向它提出了不断将物质分解成更微观层次的微粒的任务。希望能将物质统一到真正不可再分的基本粒子和能量。以创造新的未来。爱因斯坦曾经说过：“大统一论是物理学皇冠上的那颗钻石。”霍金说：“在谨慎乐观的基础上，我仍然相信，我们可能已经接近于探索自然的终极定律的终点。”

物理学家的最高使命也正是要得到那些普遍的基本定律；

著名的“奥卡姆剃刀”原理：“对于给定现象的最好解释通常是最简单、假设最少的那个。”

而人们所需要的是用普通人能够理解的常用比喻和普通语言将其明确表达出来。

哥白尼说：“人的天职在勇于探索真理。科学的精神就在于不断探索，永远向前！”

[16]