【原创】谈谈爱因斯坦“阻碍科学进步的事”及宇宙学的发展 [ 不爱吱声 ] 于:2005-05-21 23:44:16
先跟巴山兄抬一杠，谈谈我如何看待爱因斯坦“阻碍科学进步的事”，然后具体谈谈宇宙学的发展。

爱因斯坦确实对哥本哈根学派对量子力学中不确定原理的“哲学”解释表示怀疑，但这种怀疑并不能算是阻碍科学进步，相反促进了对量子力学的更深入研究。比如，爱因斯坦支持薛定谔的波理论，爱因斯坦为质疑哥本哈根学派的解释抛出的“EPR悖论”间接导致了“贝尔不等式”地提出，从此关于是否存在“EPR关联”的哲学论争，成为可以用实验检验的实证问题。这点在量子力学发展中可以说是里程碑式的发现。爱因斯坦与波尔之争实际上是哲学之争而非科学之争。这场争斗可以说至今没有停止，但量子力学在科学领域的发展仍然在继续，越来越多的基于量子力学的产品开发出来造福人类。

实际上非的要说“阻碍科学进步的事”，爱因斯坦的“静止宇宙观”可能算一条，爱因斯坦用广义相对论描述宇宙的时候，为了保持宇宙的 “宁静”，爱因斯坦忍痛对自己心爱的广义相对论场方程作了修改，增添了一个所谓的 “宇宙学常量项”。而后众所周知，哈勃仔细研究了遥远星系的红移与距离之间的相互关联，进而发现宇宙膨胀的现象，从而打破了宇宙的“宁静”，爱因斯坦引进“宇宙学项”没有了依托。于是爱因斯坦于1931年发表文章放弃了宇宙学项，并在与朋友通信过程中称此为其“最大的错误”。他的静态宇宙模型虽然被观测否定了，但在他心中也许不无欣慰，因为他终于可以把宇宙学项从广义相对论中抛除出去了，保持了方程在数学上和物理解释上的简洁完美。

但是，事情还远远没有结束，用紫霞的话说就是“我们猜到了开头，却没猜到结尾。”近几年，随着宇宙学的发展，随着人们对宇宙观测水平的不断提高，人们越来越相信宇宙中除了可观测物质还存在暗物质。比如人们发现宇宙中的某些运动学现象--星系旋转速率的分布--无法完全用可见物质形成的引力场来解释，必须假定宇宙中除了可见物质外，还存在某种不可见的物质，这种物质被形象地称为暗物质 (Dark Matter)。而且定量的研究还表明这些暗物质的存在绝不是可忽略的，相反它们对宇宙物质的贡献要比可见物质还大一个数量级左右。

而后随着研究的进一步深入，种种迹象表明，如果我们假定现在的宇宙物质密度非常接近于临界密度的话[注]，那么宇宙中除了可见物质与暗物质外还必须有一些别的东西！这种别的东西可以根据对宇宙年龄的计算推测得出，与暗物质不同，这种“别的东西”具有与普通物质不同的能量动量性质，天文学家们把他们称为暗能量 (Dark Energy)。而这种暗能量的加入，数学上实际上相当于在原有描述“宇宙年龄哈勃常数的关系式”加入另外的常量，这实际上意味着爱因斯坦在其静止宇宙模型中提出的“宇宙学常量”的死灰复燃，尽管其物理意义是不尽相同的。

从迄今最为精密的观测结果来看，我们宇宙的真正主人不是可见物质，而是暗能量，它约占目前宇宙能量密度的 70%。被爱因斯坦称为自己一生所犯最大错误的宇宙学常数竟然在最后露出了蒙娜丽莎似的微笑，成为经典！世事难料，也不过如此了。

注：只有宇宙密度接近于临界密度，我们的于宇宙才能存在，否则宇宙要不就是刚刚产生就由于密度（引力作用）过大而收缩回去，要么就是由于密度太小根本无法形成我们人类赖以生存的星系，恒星，行星等等。
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