Mengapa Einstein Tidak Akan Keliru

Pin
Send
Share
Send

Salah satu faedah menjadi ahli astrofizik adalah e-mel mingguan anda dari seseorang yang mengaku telah "membuktikan Einstein salah". Semuanya dihapus dengan cepat, bukan kerana ahli astrofizik terlalu terindoktrinisasi dalam teori yang mapan, tetapi kerana tidak ada yang mengakui bagaimana teori diganti.

Sebagai contoh, pada akhir 1700-an terdapat teori haba yang dikenali sebagai kalori. Idea asas kalori adalah bahawa ia adalah cecair yang ada di dalam bahan. Cecair ini menghalau diri sendiri, yang bermaksud akan menyebar sekata mungkin. Kami tidak dapat melihat cecair ini secara langsung, tetapi bahan yang lebih kalori mempunyai suhu yang lebih tinggi.

Dari teori ini anda mendapat beberapa ramalan yang benar-benar berkesan. Oleh kerana anda tidak dapat membuat atau menghancurkan kalori, haba (tenaga) dijimatkan. Sekiranya anda meletakkan objek sejuk di sebelah objek panas, kalori dalam objek panas akan menyebar ke objek sejuk sehingga mencapai suhu yang sama. Apabila udara mengembang, kalori tersebar lebih tipis, sehingga suhu turun. Apabila udara dimampatkan terdapat lebih banyak kalori per isipadu, dan suhu meningkat.

Kita sekarang tahu tidak ada "cecair panas" yang dikenali sebagai kalori. Haba adalah sifat pergerakan (tenaga kinetik) atom atau molekul dalam suatu bahan. Oleh itu, dalam fizik, kami telah menurunkan model kalori dari segi teori kinetik. Anda boleh katakan sekarang kita tahu bahawa model kalori betul-betul salah.

Kecuali tidak. Sekurang-kurangnya tidak lebih salah daripada sebelumnya.

Andaian asas "cecair panas" tidak sesuai dengan kenyataan, tetapi model membuat ramalan yang betul. Sebenarnya model kalori berfungsi dengan baik hari ini seperti yang berlaku pada akhir 1700-an. Kami tidak menggunakannya lagi kerana kami mempunyai model yang lebih baru yang berfungsi lebih baik. Teori kinetik membuat semua ramalan kalori berlaku dan banyak lagi. Teori kinetik bahkan menjelaskan bagaimana tenaga terma bahan dapat dihampiri sebagai bendalir.

Ini adalah aspek utama teori saintifik. Sekiranya anda ingin mengganti teori saintifik yang kuat dengan yang baru, teori baru mesti dapat melakukan lebih banyak daripada yang lama. Apabila anda menggantikan teori lama, anda kini memahami had teori itu dan bagaimana untuk melampaui teori itu.

Dalam beberapa kes, walaupun teori lama diganti, kita terus menggunakannya. Contoh seperti itu dapat dilihat dalam undang-undang graviti Newton. Ketika Newton mengemukakan teori graviti sejagatnya pada tahun 1600-an, dia menggambarkan graviti sebagai daya tarikan antara semua massa. Ini memungkinkan untuk meramalkan pergerakan planet yang tepat, penemuan Neptunus, hubungan asas antara jisim bintang dan suhunya, dan seterusnya. Graviti Newton adalah dan merupakan teori saintifik yang kuat.

Kemudian pada awal 1900-an Einstein mencadangkan model yang berbeza yang dikenali sebagai relativiti umum. Premis asas teori ini adalah bahawa graviti disebabkan oleh kelengkungan ruang dan masa oleh jisim. Walaupun model graviti Einstein secara radikal berbeza dari Newton, matematik teori menunjukkan bahawa persamaan Newton adalah penyelesaian perkiraan untuk persamaan Einstein. Semua yang diramalkan oleh graviti Newton, Einstein juga melakukannya. Tetapi Einstein juga membolehkan kita memodelkan lubang hitam dengan betul, ledakan besar, permulaan orbit Mercury, pelebaran masa, dan banyak lagi, semuanya telah disahkan secara eksperimen.

Oleh itu, Einstein mengalahkan Newton. Tetapi teori Einstein jauh lebih sukar untuk dikerjakan daripada Newton, jadi selalunya kita hanya menggunakan persamaan Newton untuk mengira sesuatu. Contohnya, pergerakan satelit, atau eksoplanet. Sekiranya kita tidak memerlukan ketepatan teori Einstein, kita hanya menggunakan Newton untuk mendapatkan jawapan yang "cukup baik." Kita mungkin telah membuktikan teori Newton "salah", tetapi teori itu masih berguna dan tepat seperti sebelumnya.

Malangnya, banyak Einstein yang baru faham tidak memahami perkara ini.

Sebagai permulaan, graviti Einstein tidak akan pernah terbukti salah oleh teori. Ini akan terbukti salah dengan bukti eksperimen yang menunjukkan bahawa ramalan relativiti umum tidak berfungsi. Teori Einstein tidak menggantikan Newton sehingga kami mempunyai bukti eksperimen yang setuju dengan Einstein dan tidak setuju dengan Newton. Oleh itu, melainkan jika anda mempunyai bukti eksperimen yang jelas bertentangan dengan kerelatifan umum, tuntutan "tidak benar Einstein" akan jatuh ke telinga pekak.

Cara lain untuk mengatasi Einstein adalah dengan mengembangkan teori yang menunjukkan dengan jelas bagaimana teori Einstein adalah pendekatan teori baru anda, atau bagaimana ujian eksperimen relativiti umum telah dilalui juga dilalui oleh teori anda. Sebaik-baiknya, teori baru anda juga akan membuat ramalan baru yang dapat diuji dengan cara yang munasabah. Sekiranya anda dapat melakukannya, dan dapat mengemukakan idea anda dengan jelas, anda akan didengarkan. Teori tali dan graviti entropik adalah contoh model yang cuba melakukannya.

Tetapi walaupun seseorang berjaya membuat teori yang lebih baik daripada teori Einstein (dan seseorang pasti akan), teori Einstein akan tetap berlaku seperti dulu. Einstein tidak akan terbukti salah, kita hanya akan memahami had teorinya.

Pin
Send
Share
Send

Tonton videonya: Teori Relatifitas Einstein Dibantah Oleh Penemuan Baru Ini (Mungkin 2024).