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现在在网上，尤其是贴吧，论坛，自媒体等等，总有人发表这样的观点：自从相对论和量子力学之后，现代科学停滞不前了100多年。那这样的论断真的合理么？实际上，并非如此，如今的科学发展异乎寻常地快。口说无凭，我们可以来简单地回顾一下，现代科学的历史。 牛顿如果我们要为现代科学找一个奇点，很多人会选择哥白尼，也有人会选择伽利略。但我相信，更多的人会选择牛顿，这是因为牛顿力学，以及他的《自然哲学的数学原理》可以说是拉开了现代科学的序幕。  1666年，被认为是牛顿的奇迹年。他在这一年为了躲避瘟疫到了乡下，然后在这段时间里，他一个人独立发明了微积分，搞定了光分解的实验分析，并且开始开始思考万有引力定律。也就是说，在这一年，他就为数学、力学和光学未来的发展奠定了重要的基础。说实在的，任何一个人在自己的一生当中完成其中的某一项，都会名垂千古。所以，牛顿的奇迹年简直是相当惊人。而他在1687年发表的《自然哲学的数学原理》中，也正式把万有引力定律提了出来，不过，他早就做出这个成果，只是一直藏着掖着而已。 因此，科学发展的第一座高峰，实际上发生在1666-1687年之间。  麦克斯韦在牛顿之后，做出能够与牛顿比肩的科学家是麦克斯韦。  如果说牛顿统一了天上和地上的物理学，那麦克斯韦统一了电和磁，并且预言了电磁波的存在。  、 1873年，麦克斯韦发表了《论电和磁》，并且提出了麦克斯韦方程。  在科学史上，《论电和磁》是一部可以和《自然哲学的数学原理》相匹敌的物理学经典，这也是科学史上的第二座高峰。 而如果我们计算一下，牛顿到麦克斯韦之间的时间就会发现，两个人的活跃在科学界相差了200年。所以说，量子力学距离我们不到80年，跟牛顿力学和麦克斯韦理论之间的时间比起来真的不算什么。 相对论和量子力学而自从麦克斯韦理论发表之后，科学界就蒙上了一层阴影，这是因为麦克斯韦理论和牛顿力学是有矛盾，这个矛盾就出现在光速上。  除此之外，工程问题上，著名的“黑体辐射”问题，也一直让科学家摸不着头脑。于是，这两个问题被认为是物理学大厦上的两朵乌云。 而这两朵乌云，一朵引发了爱因斯坦的相对论，而另外一朵引发了量子力学。相对论几乎是爱因斯坦一个人独立完成的，时间是1900~1920年之间。而量子力学则是一群科学家共同努力的结果，持续时间也很长，大概从1900到1930年，才基本奠定了基础。  而量子力学的落成距离麦克斯韦发表《论电和磁》，大概是是50年的时间。 不过，这里我们知道的是，量子力学和相对论的发展非常依赖观测技术的发展，这段时间，以汤姆逊和卢瑟福为首的一群物理学家，先是搞出了可以研究微观的实验设备，尤其是卢瑟福的α散射实验，一步步解开了微观世界的面纱，后来的大型粒子对撞机说白了还是在用这个原理。  当然，还有威尔逊云室等等。其中也不乏贝克勒尔，居里夫妇这样的大神级实验科学家。  所以，实际上观测技术是推动科学发展的原动力。 而相对论和量子力学也被认为是科学史上的第三座高峰。 粒子物理标准模型科学的第四座高峰是粒子物理标准模型，这个理论是基于量子力学和狭义相对论基础之上的。它大概是1950年开始，许多科学家和实验室陆陆续续开始投入相关的研究。在20世纪，科学家找到了100多种粒子，但是这些粒子是什么，科学家是一头雾水。后来，他们发现，这些粒子是可以进行分类的，一类被称为费米子，它们是构成物质的最小单位，另外一类是玻色子，这类是传递相互作用的。  而粒子物理学标准模型得以建立依靠的是一群杰出的物理学家，其中包括杨振宁、温伯格、希格斯、费曼、盖尔曼等数百位理论物理学家的努力。但仅仅靠他们是不够的，还需要大量的实验物理学家的加入，以及世界各地的对撞机。  直到2012年，希格斯玻色子被找到，这个模型才告一段落，但是它还有很多遗留问题无法解决。 可以说，随着科学的发展，不仅仅是理论物理学家需要开脑洞，观测手段也越来越重要了，如果没有LHC对设备进行升级，我们根本无法观测到希格斯玻色子。同样的，相对论预言的引力波之所以当时观测不到，也是在于观测技术。 早期的理论物理学家实际上要比现在的理论物理学家幸福得多，因为他们要描述的世界，基本用简单的实验设备就可以实现，甚至有时候用肉眼就能看到。而现在的科学发展在极大和极小两个尺度，都是需要千亿的实验设备才能够捕捉到一点点信息，而理论物理学家正是要利用这一点点信息去撬动整个理论，这个难度可想而知。 粒子物理标准模型的阶段性落成就是在我们这个时代，即使稍微好找一点的中微子也是在新千年才找到的。 总结除了粒子物理标准模型之外，超弦理论也早早被提出，但受限于观测技术，以至于我们无法了解这个理论是不是靠谱。粒子物理标准模型的开始建立也仅仅距离量子力学30年的时间。所以，科学的发展其实没有减缓，只是难度和强度加大了，导致我们更需要依赖实验设备，但是即使这样，科学家在提出新理论的速度也一点没有放缓。 因此，我觉得科学并没有停滞，反倒是加快了。 |
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