关于广义相对论的实际应用

网友sc指出拙文“为李淼说句话”中没有将李淼话引全,现将有关话重引于下:

“也许他的狭义相对论和广义相对论没有什么实际应用价值,但这些理论对发展当代科学所起的作用,对我们对所生存其中的宇宙的认识所起的作用,足以回报当年养活他的纳税人的钱了(我就不提量子论和布朗运动了,这些是有实用价值的)”

sc的意见:他(李淼)将相对论和“量子论和布朗运动”作了对比,前者“也许……没有什么实际应用价值”,后者“有实用价值”,因此他所指的并非这些理论“刚问世时”(因为刚问世时二者确实都被“一般人”认为“没有实用价值”),而是指现在。他所指的相对论没有实用价值,并非“一般人也看不出”而是他自己看不出。

我涂文时想过这个问题,觉得找不出足够理由否定李淼的活。我是这样想的:量子论的实用价值大家都知道,如光敏开关、太阳能电池、量子计算机,讷米技术可能也算一个。布朗运动,这东西本身就很直观,如花粉在水中的不规则运动,但要问具体有什么实际应用,我到讲不出。听说过有人将布朗运动的理论用到经济学理论上去,那就不是什么很实际的应用了。当然,也可以说我们生活中经常用到它,泡一杯盐水,为了加速溶解,加热、搅拌或晃动杯子,就是使布朗运动更激烈,从而加快盐的扩散溶化。

再说相对论,我本来也不知道狭义相对论有什么与生活相关的实际应用。有一位同事搞电的,告诉我,狭义相对论已用到电视中。因为运动的电子质量要增加,如果没有狭义相对论,我们就不知道对这一效应进行修正,电子在屏幕上的位置就会产生毫米级的偏移,我们也就看不到清晰的图象。这种应用,比起上面的量子论、布朗运动,就比较抽象了。狭义相对论的诸如此类应用,一般人大概也不了解。至于广义相对论,虽然我知道黑洞是用广义相对论发现的,但这个太专业了。广义相对论有没有什么如太阳能电池或电视那样的实际应用,我就不知道了。请知者给予指教。

因此,从我的角度看,李淼这句话“也许他的狭义相对论和广义相对论没有什么实际应用价值”,实在没有否定它的理由。如与量子论、布朗运动的那些应用作对比,就更没有理由去否定它了。我最多可以说,应该把狭义相对论和广义相对论分开讲,比较符合我的知识面。但对看李淼文章的其它人呢?

退一步说,就是能推断出李淼不知道相对论的实际应用,除了说明他的知识面在这一点上有欠缺,或者不够勤快,上网查一查不过几分钟的事嘛,还有什么更多的意义呢? (2009.04.02)

“关于广义相对论的实际应用”有21篇评论

  1. 路人 评论道:

    量子力学是微电子技术和光电子技术的基础,您关于量子论的实用价值的举例基本是不着调的。

  2. 黎日工 评论道:

    回路人:您好!太阳能电池、光敏开关之类是否有用光电效应,还是我记错。能否告几个实用例子?

  3. sc 评论道:

    搞近代物理的不知道相对论的实际应用,这很搞笑。
    相对论的实际应用,新语丝论坛上有讨论,列出了GPS、阴极射线管显示器、电子显微镜、粒子加速器、电子离子束、激光、微波、等离子体等等:
    http://www.xys.org/forum/db/4/195/146.html
    http://www.xys.org/forum/db/4/196/104.html
    你把太阳能电池作为量子论的实际应用,为什么不把核能发电当成相对论质能公式的实际应用?

  4. 黎日工 评论道:

    回sc:你好!你列的可能都是狭义相对论的应用。广义相对论有否类似的实际用例?

  5. 方舟子 评论道:

    GPS同时用到了狭义相对论和广义相对论。必须考虑地球质量造成的时空弯曲才能获得精确的读数。

  6. sc 评论道:

    GPS卫星上的时钟要根据狭义和广义相对论分别作出每天-7微秒和47微秒(合计38微秒)的调整,否则会造成每天大于10公里的定位偏差。见:
    http://www.astronomy.ohio-state.edu/~pogge/Ast162/Unit5/gps.html
    有中文专著《相对论在现代导航中的应用》,见:
    http://www.china-pub.com/190579
    【前言】
    中国科学技术协会主席周光召先生在纪念“2005—国际物理年”的一次活动中特别指出,爱因斯坦最伟大的成果—广义相对论在实际生产和生活中的一个重要应用就是现在已经运行的GPS等卫星导航系统,这种应用研究应该引起我国科技工作者的重视。
    确确实实,如果说狭义相对论的应用比较广泛的话,广义相对论对于我们的生产和生活的直接影响并不是很大,只是在宇宙学和天文观测等科学研究领域得到了实际的应用。

  7. 路人 评论道:

    回黎日工:您举的例子不是量子力学的主要应用,如果把量子力学的应用比作一个巨人的话,您举的例子比巨人的小指头还要小。有那么多实际重要的应用,为什么要举几个不重要的应用呢?而且量子计算机还是离实际应用大老远的事情。

  8. 金仕并 评论道:

    我也补充一句:凡是学过随机过程的人都知道布朗运动的重要性。

    黎日工替李淼辩护,越辩越黑啊。李淼的问题是“山中无老虎,猴子称大王”。国内没有几个好的科普作家,他突然来了一本超弦史话,于是被捧为牛人,遂轻飘飘不自知了,博客上又是宗教又是汉俳的。其实就他那几斤几两,在国外学界也就一跑龙套的罢了。别人我不说,他要有Jared Diamond一半的才华,也不会沦落到现在以谄媚流氓自由主义者和文傻为荣了。

    另外再说句人身攻击的话。看了李淼的照片,发现这人怎么长得这么猥琐……

  9.   对李淼老师博文的评论 by oztiger’s blog 评论道:

    […] http://xysblogs.org/rigong/archives/4455 […]

  10. ronaldfree 评论道:

    楼上的不要人身攻击。我也长的很猥琐,但别人说我猥琐我会很不高兴的。

  11. 黎日工 评论道:

    回方舟子、sc二位,你们好!我看了一下,GPS确实同时用到狭广两论,估计卫星通讯很早就有应用了。我开车路程短,没装这东西。我原来“理解”的“实际应用”,是象太阳能电池、电视那样的东西,日常就能看到。受教。

  12. 黎日工 评论道:

    回金仕并,你好!我是从“新语丝新到资料”的附文中第一次看到李淼写的文章。你讲的事我没有任何了解。如果你再看一下拙文“为李淼说句话”,在我认为重要的事上面,我只讲我自己的看法,从没想到为谁辩护。我同意ronaldfree的意见,你也知道是“人身攻击的话”,希望不再发生。

  13. 黎日工 评论道:

    回ronaldfree,你好!你是一个幽默的人。受教。

  14. 金仕并 评论道:

    “在我认为重要的事上面,我只讲我自己的看法,从没想到为谁辩护。”

    呵呵,你上一篇博文的题目叫做“为李淼说句话”,请问有几个人会觉得这题目里面没有为李淼辩护的意思?

    做为一个搞理论物理的人,连相对论的实用价值都不清楚,这已经是非常严重的无知了。你的意思无非是李淼在这方面可能无知,在别的方面却有可能有知,所以不能用他对一件事的无知来总括其人。这在纯逻辑上当然是通的,可是新语丝的读者不是只会逻辑游戏的人,他们自然会问:连对和自己专业息息相关的学科都那么无知,对自己专业关系不大的学科反而不无知的概率能有多大?

    不顾常理的强词夺理,在逻辑上当然常常可以战胜现实主义的经验之谈。不过如果楼主喜欢玩这一套,那么几个回合之后相信就不会有人奉陪了——因为这里是新语丝。

  15. 过客 评论道:

    关于金仕并“老师”,请参考http://www.douban.com/group/kingsb/

  16. 黎日工 评论道:

    回金仕并,你好!

    “如果你再看一下拙文“为李淼说句话”,在我认为重要的事上面,我只讲我自己的看法,从没想到为谁辩护”,这话的意思是:

    1. 李淼“科学和宗教”可分两部分。一半是发牢骚,包括“也许他的狭义相对论和广义相对论没有什么实际应用价值……”这句话。我认为这部分是不重要的。况且我涂文时自己也不知道广义相对论的实用事例(等网友指教后才恍然大悟,说明李也可能一时脑子里没理清楚,粗粗用了“也许”二字),我把这句话与他的牢骚背景联系起来给予理解,“为李淼说句话”,我认为是应当的。

    2. 另一半,李淼谈科学与宗教的,则是重要的,这里没有为谁辩护的东西。商榷或批评,最好是讲自己的看法,找出对方的漏洞,比较有说服力。我引经据典,他也引经据典,就会陷入没有结果的混战。我最后通过李本人的例子说明他的观点有问题,也许能给他一点反思。

    我欢迎给予任何评论,但不希望出现人身攻击或其它威胁性的语言。

  17. 金仕并 评论道:

    其实你不用说这么多的,承认自己出言前后有矛盾就行了,这是很没有面子的事吗?8-)

  18. 金仕并 评论道:

    另外我承认,我对李淼的人身攻击是恶毒了点。我发现某些理科人士最忌讳三个词:猥琐,理呆,loser. 这三个词杀伤力太大,大家轻易不要用,嘿嘿。

  19. 黎日工 评论道:

    回金粉,你好!你的评论就不要出现了,请予理解。相互揭来揭去没完没了也无意义。

    希望大家(包括我在内)言辞立于讲理之上,不图口舌之快。

  20. 黎日工 评论道:

    回oztiger,你好!读大作,觉得这一段

    “打个比方,清朝皇室花银两送了很多人去国外留学,而正是这些人例如同盟会成员成了日后推翻清王朝的革命党的骨干。事实上,皇室当然不是想帮助革命党萌芽,只是他们为了其它目的培养的留学生在学到先进的政治制度后反戈一击;教会当然不是想帮助科学这个异端兴起,只是他们为了其它目的培养的神职人员发现了科学宝库后背叛了他们,并再也不回头了。那时候很多科学家是神职人员一点都不奇怪,只有他们才有机会研发科学,正如革命党多是大清皇帝资助的留学生一样,因为只有他们才有机会看到和学到先进的制度。”

    最有说服力。

  21. 科学公园 » 对李淼老师博文《科学和宗教》的评论 评论道:

    […] http://xysblogs.org/rigong/archives/4455 […]

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