相对论和量子力学到底为什么互相解释不了？未来会不会被推翻？

相对论和量子力学为什么不能互相解释？

这两大理论为什么就不能兼容呢？量子力学在微观粒子世界里简直是无敌的，但你一旦把视角放到宏观世界，量子力学就成了“看不见”的存在，这时候广义相对论才派上用场，能解释宇宙中的各种大尺度现象。可有趣的是，广义相对论一旦回到微观世界，立马就“失灵”了！这让科学家们非常头疼。更让人惊奇的是，广义相对论的整个理论体系是由爱因斯坦一人艰辛构建的，但它和量子力学之间却没有完美的桥梁，所以两者就像两个平行世界，互相解释不了。

相对论、量子力学和黑洞熵之间到底有什么联系？

我们可以从以下几点来理解它们之间的关系：

这些理论最神奇的交汇点就是黑洞的熵。黑洞的熵是一个神秘的物理量，涉及到这两种理论的结合。
虽然我们知道怎样用广义相对论来处理黑洞的现象，但我们却还搞不清楚黑洞的微观状态到底是啥样的。
要真正理解黑洞的微观结构，我们就需要一个能把引力和量子力学完美融合的量子引力理论。
目前有一些候选理论，比如弦理论和环量子引力，但它们还远远没有达到科学家们所期望的“安全”理论标准。
因此，这个领域仍然是科学界最炙手可热、最难攻克的难题之一。

相关问题解答

相对论会不会被未来新理论推翻？
哎，这个问题超重要！其实，不管是相对论还是牛顿力学，甚至是量子力学，未来都有可能被推翻。你想啊，我们现在的科技还没办法完全验证这些理论的终极正确性，所以说，科学的发展就是不断“颠覆”和“进化”的过程，没准哪天我们就发现了更厉害的新理论，取代它们呢！
量子力学到底讲了啥？
量子力学有三个关键点：第一，它用波函数来统计描述粒子行为；第二，波函数的演化遵守某些方程，比如薛定谔方程和狄拉克方程；第三，它把所有力学量都变成了算符。简单来说，量子力学告诉我们微观世界其实很神秘，粒子不像我们想象的那样确定，总是充满了各种可能性。
为什么微观世界和宏观世界的物理规律不一样？
因为微观粒子太小太疯狂了，动不动就“乱跑”，测不准，搞得科学家们一开始都头大。宏观世界里，东西大到我们能看见摸得着，所以牛顿定律和相对论比较管用，但到了超小尺度，量子规则才是王道。两者其实是各自领域的“超级英雄”，但他们的规则不太一样。
黑洞熵为什么这么难理解？
黑洞熵其实是科学家用来描述黑洞内部复杂度和信息量的指标。用广义相对论我们能算出黑洞的熵，但想知道它的微观状态是啥，还得靠量子引力理论来解释。可惜，这个理论还没搞明白，所以黑洞熵成了连接宏观和微观世界的“大谜团”。