第一章 物理史話 【1６】

目前，世界上面臨著四個最大的科學難題：一、人體基因結構。它直接關係到人類的生存命運。二、宇宙中的暗物質。它佔據著整個宇宙質量的90%，而人類卻對它還一無所知。三、受控核聚變。已知7克氫核燃料能產生相當於6噸煤的能量；而氫核燃料是可取之不盡地從海水中提取，然而人類卻計窮於無法利用它。四、生命起源。我們是從哪裡來的，又將要到哪裡去，人類又該如何無限延續自己的生存。如果能揭開這些謎，對人類、對整個世界都將帶來巨大的變化。

綜觀物理學的發展史，牛頓所創建的經典力學從它的形成與發展經歷了幾千年的風風雨雨，是久經考驗而成熟的不朽史篇。無論說，牛頓是站在巨人肩上摘取物理學明珠的偉人，或是他本人就是讓其他科學家站在他肩上收穫物理學光輝碩果的巨人，他對人類所作出的巨大貢獻功不可沒。

世界在前進，科學永遠在發展中進步。千百年來為人類構築美好舒適的物理環境的經典力學。當人們視野不滿足於僅僅是看得見，摸得著的那一小點宏觀範圍；對宏觀大到遙不可及的宇宙天際；對小到以往難以想象的微觀世界的微粒；到19世紀末，它的知識範疇終於難以滿足人們的好奇心及新的需求了。

20世紀初，物理學邁入了劃時代的量子力學領域，愛因斯坦是這個新時代的領路人，他是歷史上繼牛頓后最偉大的科學家。他所創建的相對論，在大尺度宏觀物理領域，將人們的觀念開始從地球上一直深入到150億光年之遙的宇宙太空；在他發現光子理論的基礎上而湧現出的量子理論學派則深入到了比原子核還要渺小的多的微觀世界中去了。自愛因斯坦后傑出的物理學家霍金，宇宙學和黑洞是他的兩個主要研究領域，他證明了黑洞和大爆炸奇點的不可避免性。也許，不久的將來人類的星際旅行就不再是夢。

伴隨著時代的發展，物理學不斷向更高的境界縱深發展。它不僅是研究物質的基本結構和運動的基本規律的科學，同時還肩負著為所有自然科學提供統一的理論基礎的重任。時代正向它提出了不斷將物質分解成更微觀層次的微粒的任務。希望能將物質統一到真正不可再分的基本粒子和能量。以創造新的未來。愛因斯坦曾經說過：「大統一論是物理學皇冠上的那顆鑽石。」霍金說：「在謹慎樂觀的基礎上，我仍然相信，我們可能已經接近於探索自然的終極定律的終點。」

物理學家的最高使命也正是要得到那些普遍的基本定律；

著名的「奧卡姆剃刀」原理：「對於給定現象的最好解釋通常是最簡單、假設最少的那個。」

而人們所需要的是用普通人能夠理解的常用比喻和普通語言將其明確表達出來。

哥白尼說：「人的天職在勇於探索真理。科學的精神就在於不斷探索，永遠向前！」

[16]