為什麼都過了100多年,還沒有出現比肩愛因斯坦的科學家?

編輯部王某 2020/05/24 檢舉 我要评论

21世紀 vs 20世紀

話說21世紀也已經過去了五分之一了,而上世紀的前五分之一遠比這個世紀精彩得多。普朗克奠基了量子物理學,隨後量子物理學在這些歲月裡蓬勃發展;愛因斯坦在1905年提出了狹義相對論,在1915年這提出了廣義相對論;還有原子結構,在這20年裡發展了巨變,盧瑟福幾乎奠定了核子物理的基礎。除此之外,還有許許多多的科學發展和理論的誕生。所以,20世紀的前20年是科學史上的黃金年代。

 

但是到了21世紀的前20年,目前幾個巨大的科學發展都是驗證過去的理論,比如:引力波的發現,希格斯玻色子的發現等等。根本沒有可以拿得出與量子力學、相對論抗衡的理論。更不要說,出現能夠和愛因斯坦、牛頓比肩的科學家。這究竟是咋回事?難道是人類的智力衰退了嗎?

影響科學發展的關鍵因素

如果要歷數人類科學史上最傑出的科學家,一般來說,在物理學家這個方面會有牛頓、愛因斯坦和麥克斯韋。

 

在化學領域應該會有拉瓦錫、門捷列夫。

 

在生物學領域,這會有達爾文、以及發現DNA雙螺旋結構的四位科學家。

 

要知道,從古到今,科學家千千萬萬,但是真正能流芳百世的並不多,更不要說成為這個學科最頂尖的人了。而且如果仔細梳理一下各學科的發展和這些人的生卒年。我們就會發現,物理學是科學化最早的學科,而代表物理學最巔峰水準的幾位科學家,都是距離我們相對較遠的。化學其次,然後生物學是科學化最晚的,因此,生物學的代表人物基本上都距離我們比較近。尤其是,高中和大學生物書中提到的頂級生物學家們,他們絕大多數還都在世,甚至有相當的一批人還沒拿到諾貝爾獎。

所以,影響科學發展其實存在著一個關鍵因素就是: 時間。但其實這背後還有更為本質的因素,那就是 測量手段。在伽利略和牛頓的努力下,物理學非常早就定義好了各種物理概念,並且有一套成熟的測量手段。因此,物理學成為了最早科學化的學科。而化學則是要等到拉瓦錫等人的努力之下才得以成熟,生物就更是如此了。

科學發展的絆腳石

我們要知道的是,科學家其實是要基於已有可以觀測到現象才能夠提出的。牛頓時期,其實是相對容易提出物理學理論的時期,這是因為當時的觀測基本停留在肉眼和低倍顯微鏡。說難聽點,只要你動手能力夠強,自己在家都能玩。牛頓就是因為瘟疫,在鄉下居家隔離,於是提出了一堆理論,也對萬有引力有了初步的想法。說白了,就是當時對觀測技術的要求相對較低。

 

但是,我們會發現,隨著科學的發展,一個人要僅憑之力就完成一個學科理論的奠基是幾乎不可能的事。20世紀之所以會誕生相對論和量子力學,並僅僅是因為科學家超高的智力。更重要的原因是當時的觀測技術突飛猛進。首先,在小尺度上,科學家可以用最粗暴的「撞」去發現微觀世界的物理學現象,然而理論物理學再用理論去描述這個現象。試問,如果我們沒有發展出觀測微觀世界的觀測手段,量子力學又如何能誕生呢?

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