有哪些已经被证明是合理的，但又让人很难接受的科学理论？

经典物理学

如果放眼整个科学的发展，我们就会发现，几乎所有的科学理论都是毁三观的。不信？我们随便举几个例子，就比如说“热”到底是什么？在经典物理学中，科学家给出的结论就是：

物体分子热运动的剧烈程度。

这其实就非常的反直觉。不仅如此，在亚里士多德时期，他的很多结论就是从日常生活中得到的，比如：

重的物体先落地。

当然，我们现在知道这个观念是错的，但是如果没有伽利略的实验，其实大多数人的想法会和亚里士多德是一样的。自从哥白尼发起哥白尼革命的时代起，其实现代科学就开始飞速地发展。但至今大多数人的知识结构还停留在哥白尼之前。因此，从哥白尼之后的科学理论都很毁三观。

之所以会有这样的结果是因为科学理论到了伽利略、牛顿的手中，开始需要经历洗礼，尤其是实验的洗礼。他们开始要求严格地进行实验，要排除各种干扰，伽利略虽然不一定做过比萨斜塔的自由落体实验，但他的的确确做过惯性定律的实验。

而且，即使到了20世纪，宇航员到外太空依然还在做这样的实验去证明伽利略的理论的准确性。利用控制变量法的这种方式得出的各种物理学结论其实在我们初高中上物理课时就已经学习到了，物理几乎是所有学科中最难的学科，也足以证明它有多毁三观。但初高中其实学的都是经典物理学，现代物理学只学了一些皮毛。

20世纪科学的两大支柱

而科学理论到了20世纪，开始更加毁三观，这个毁三观体现在：

1. 尺度
2. 不确定性

为什么这么说呢？因为科学家们猛然发现，搞了半天，发展了300年的物理学原来只是描述了宏观低速的世界。宏观上，高速状态下和引力特别大时，经典物理学出现了危机；微观世界到了亚原子级，经典物理学就无能为力了。

于是，在20世纪催生了有两大物理学支柱理论，一个是相对论，一个是量子力学。也就是下面这帮人搞出来的理论。

其中，相对论可以解决速度快，引力大的大尺度，而量子力学则可以解决亚原子级以下的物理现象。经典物理学也恰恰是这两个理论在宏观低速下的近似，也就是说，量子力学和相对论兼容了经典物理学。这就体现在了尺度上，新理论解决了旧理论解决不了的不同尺度的物理学现象。

而不同的尺度下，出现了让一般人都很难能够理解的现象。我们先从相对论说起，在狭义相对论中，有两个著名的结论：时间膨胀和尺缩效应。

简单来说，就是如果有个人相对于高速运动，那他的时间相对于你会发生膨胀效应，也就是说，他的时间变慢了。这里要注意的是，你是看他感觉变慢了，实际上他自己的时间是正常流逝的。

不仅你看他的时间变慢了，你还他还变扁了。假设他是坐飞船从你上看飞过，那0.1倍光速时就是下面这样：

而当速度达到0.8倍光速时，就会是下面这样：

如果达到0.95倍的光速是，就会是这样：

这其实就是尺缩效应。这里主要讲狭义相对论，所以就不过多解释具体的原因了。想了解的同学可以拉到文尾戳链接，那里有非常详细的解释。

以上，我们只是说了狭义相对论的两个结论，其实就能够体会到颠覆三观的感觉。但是理论对不对，其实还要拿实验说话，事实上，科学家也真的做了实验，比如：著名的μ子实验就证明了时间膨胀效应。

无论是狭义相对论还是广义相对论，如今都被证明是高度和现实拟合的，成为了主流的理论，这个100多年前的科学理论，我们理解起来特别痛苦，这是因为它不是发生在宏观低速下的物理现象，距离我们的生活太遥远。

除了相对论，更加令人无法理解的就是量子力学。尤其是量子力学的不确定性原理，说的是：

微观世界中，粒子的位置和它的动量是没有办法同时被确定下来的，位置的不确定性越小，动量的不确定性就会越大，反之亦然。

由此，原子的模型也发生了巨大的变化，电子在原子核外呈现概率云的形式。意思是，电子并没有特定的轨道，根据哥本哈根学派的解释，电子同时出现在原子核外的各个位置，而各个位置的不同在于概率的不同，因此要用概率云来描述电子的运动。

这种概率解释，连爱因斯坦都不买账，他觉得虽然这样的理论可以解释微观世界的各种物理学现象，但是这个理论应该是不完备的。于是，他说出了那一句名言：

上帝不会掷骰子。

当他说完后，他就遭到了波尔无情的反击：

爱因斯坦别指挥上帝该如何做。

还是那句老话，理论到底靠不靠谱还是要看实验，随着后来实验技术和精度的一步步提高，科学家发现：上帝应该是掷骰子的。而这种不确定性也是足够毁三观的，当然这同样是尺度的差异（微观世界和宏观低速世界的不同）带来的。

不确定性

如果要总结20世纪的科学理论，那应该用“不确定性”就能概括。

20世纪的各种发现都充斥这不确定性，在二战中，科学家发现炮弹打出去之后，会受到各种因素影响，最后很难打中目标，这种影响是没有办法预先解决的，是充满不确定性的。于是，维纳提出了控制论，利用反馈对系统进行控制。

后来，美国阿波罗登月，为了确保载人航天器可以顺利到达预定位置，控制论在从中起到了至关重要的作用。

而我们国家的科学家钱学森是这方面的大牛，被认为是中国的“工程控制论创始人之一”，正是有钱学森等工程控制论科学家的相关研究，才确保了火箭能够到达预定位置。

和维纳同一时期，信息论也得到了发展，最为信息学的奠基人，香农给信息下了一个定义：

信息是用来克服不确定性的。

发现了没有？这里再次出现不确定性。而控制论，信息论以及系统论是被我们称为20世纪的三论。正是这些理论的发展，才使得很多工程学和信息学的发展得到了大幅度的提升。而它们都不约而同地指向了“不确定性”。

然而真不只是量子力学、信息论和控制论。还有著名的混沌理论，其实它还有一个比较通俗的例子叫做蝴蝶效应。蝴蝶效应的大意是：

一只蝴蝶在巴西轻轻地拍打翅膀，就可以引发一个月后德克萨斯州的一场龙卷风。

混沌理论其实说的是：

初始条件下，发生的微小改变，就可能导致整个系统产生巨大的连锁反应。

用我们古人的话说就是：

失之毫厘，谬以千里。

失之毫厘指的是初始段，而谬之千里是没办法预测和修复的，也就是具有不确定性的。

量子力学、控制论、信息论、混沌理论等其实都是目前的主流科学理论，也都被证实了，同时因为“不确定性”的存在，使得这些理论其实让一般人都很难以理解。

如果要概括20世纪的科学，那真的就是“不确定性”的科学。而且背离了爱因斯坦的期望，说到底，最让人无法理解的是：“上帝”真的在掷骰子。