現(xiàn)在在網(wǎng)上，尤其是貼吧，論壇，自媒體等等，總有人發(fā)表這樣的觀點(diǎn)：自從相對(duì)論和量子力學(xué)之后，現(xiàn)代科學(xué)停滯不前了100多年。那這樣的論斷真的合理么？實(shí)際上，并非如此，如今的科學(xué)發(fā)展異乎尋常地快?？谡f(shuō)無(wú)憑，我們可以來(lái)簡(jiǎn)單地回顧一下，現(xiàn)代科學(xué)的歷史。

牛頓

如果我們要為現(xiàn)代科學(xué)找一個(gè)奇點(diǎn)，很多人會(huì)選擇哥白尼，也有人會(huì)選擇伽利略。但我相信，更多的人會(huì)選擇牛頓，這是因?yàn)榕ｎD力學(xué)，以及他的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》可以說(shuō)是拉開(kāi)了現(xiàn)代科學(xué)的序幕。

1666年，被認(rèn)為是牛頓的奇跡年。他在這一年為了躲避瘟疫到了鄉(xiāng)下，然后在這段時(shí)間里，他一個(gè)人獨(dú)立發(fā)明了微積分，搞定了光分解的實(shí)驗(yàn)分析，并且開(kāi)始開(kāi)始思考萬(wàn)有引力定律。也就是說(shuō)，在這一年，他就為數(shù)學(xué)、力學(xué)和光學(xué)未來(lái)的發(fā)展奠定了重要的基礎(chǔ)。說(shuō)實(shí)在的，任何一個(gè)人在自己的一生當(dāng)中完成其中的某一項(xiàng)，都會(huì)名垂千古。所以，牛頓的奇跡年簡(jiǎn)直是相當(dāng)驚人。而他在1687年發(fā)表的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中，也正式把萬(wàn)有引力定律提了出來(lái)，不過(guò)，他早就做出這個(gè)成果，只是一直藏著掖著而已。

因此，科學(xué)發(fā)展的第一座高峰，實(shí)際上發(fā)生在1666-1687年之間。

麥克斯韋

在牛頓之后，做出能夠與牛頓比肩的科學(xué)家是麥克斯韋。

如果說(shuō)牛頓統(tǒng)一了天上和地上的物理學(xué)，那麥克斯韋統(tǒng)一了電和磁，并且預(yù)言了電磁波的存在。

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1873年，麥克斯韋發(fā)表了《論電和磁》，并且提出了麥克斯韋方程。

在科學(xué)史上，《論電和磁》是一部可以和《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》相匹敵的物理學(xué)經(jīng)典，這也是科學(xué)史上的第二座高峰。

而如果我們計(jì)算一下，牛頓到麥克斯韋之間的時(shí)間就會(huì)發(fā)現(xiàn)，兩個(gè)人的活躍在科學(xué)界相差了200年。所以說(shuō)，量子力學(xué)距離我們不到80年，跟牛頓力學(xué)和麥克斯韋理論之間的時(shí)間比起來(lái)真的不算什么。

相對(duì)論和量子力學(xué)

而自從麥克斯韋理論發(fā)表之后，科學(xué)界就蒙上了一層陰影，這是因?yàn)辂溈怂鬼f理論和牛頓力學(xué)是有矛盾，這個(gè)矛盾就出現(xiàn)在光速上。

除此之外，工程問(wèn)題上，著名的“黑體輻射”問(wèn)題，也一直讓科學(xué)家摸不著頭腦。于是，這兩個(gè)問(wèn)題被認(rèn)為是物理學(xué)大廈上的兩朵烏云。

而這兩朵烏云，一朵引發(fā)了愛(ài)因斯坦的相對(duì)論，而另外一朵引發(fā)了量子力學(xué)。相對(duì)論幾乎是愛(ài)因斯坦一個(gè)人獨(dú)立完成的，時(shí)間是1900~1920年之間。而量子力學(xué)則是一群科學(xué)家共同努力的結(jié)果，持續(xù)時(shí)間也很長(zhǎng)，大概從1900到1930年，才基本奠定了基礎(chǔ)。

而量子力學(xué)的落成距離麥克斯韋發(fā)表《論電和磁》，大概是是50年的時(shí)間。

不過(guò)，這里我們知道的是，量子力學(xué)和相對(duì)論的發(fā)展非常依賴觀測(cè)技術(shù)的發(fā)展，這段時(shí)間，以湯姆遜和盧瑟福為首的一群物理學(xué)家，先是搞出了可以研究微觀的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，尤其是盧瑟福的α散射實(shí)驗(yàn)，一步步解開(kāi)了微觀世界的面紗，后來(lái)的大型粒子對(duì)撞機(jī)說(shuō)白了還是在用這個(gè)原理。

當(dāng)然，還有威爾遜云室等等。其中也不乏貝克勒爾，居里夫婦這樣的大神級(jí)實(shí)驗(yàn)科學(xué)家。

所以，實(shí)際上觀測(cè)技術(shù)是推動(dòng)科學(xué)發(fā)展的原動(dòng)力。

而相對(duì)論和量子力學(xué)也被認(rèn)為是科學(xué)史上的第三座高峰。

粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型

科學(xué)的第四座高峰是粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型，這個(gè)理論是基于量子力學(xué)和狹義相對(duì)論基礎(chǔ)之上的。它大概是1950年開(kāi)始，許多科學(xué)家和實(shí)驗(yàn)室陸陸續(xù)續(xù)開(kāi)始投入相關(guān)的研究。在20世紀(jì)，科學(xué)家找到了100多種粒子，但是這些粒子是什么，科學(xué)家是一頭霧水。后來(lái)，他們發(fā)現(xiàn)，這些粒子是可以進(jìn)行分類的，一類被稱為費(fèi)米子，它們是構(gòu)成物質(zhì)的最小單位，另外一類是玻色子，這類是傳遞相互作用的。

而粒子物理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型得以建立依靠的是一群杰出的物理學(xué)家，其中包括楊振寧、溫伯格、希格斯、費(fèi)曼、蓋爾曼等數(shù)百位理論物理學(xué)家的努力。但僅僅靠他們是不夠的，還需要大量的實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家的加入，以及世界各地的對(duì)撞機(jī)。

直到2012年，希格斯玻色子被找到，這個(gè)模型才告一段落，但是它還有很多遺留問(wèn)題無(wú)法解決。

可以說(shuō)，隨著科學(xué)的發(fā)展，不僅僅是理論物理學(xué)家需要開(kāi)腦洞，觀測(cè)手段也越來(lái)越重要了，如果沒(méi)有LHC對(duì)設(shè)備進(jìn)行升級(jí)，我們根本無(wú)法觀測(cè)到希格斯玻色子。同樣的，相對(duì)論預(yù)言的引力波之所以當(dāng)時(shí)觀測(cè)不到，也是在于觀測(cè)技術(shù)。

早期的理論物理學(xué)家實(shí)際上要比現(xiàn)在的理論物理學(xué)家幸福得多，因?yàn)樗麄円枋龅氖澜?，基本用?jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)設(shè)備就可以實(shí)現(xiàn)，甚至有時(shí)候用肉眼就能看到。而現(xiàn)在的科學(xué)發(fā)展在極大和極小兩個(gè)尺度，都是需要千億的實(shí)驗(yàn)設(shè)備才能夠捕捉到一點(diǎn)點(diǎn)信息，而理論物理學(xué)家正是要利用這一點(diǎn)點(diǎn)信息去撬動(dòng)整個(gè)理論，這個(gè)難度可想而知。

粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型的階段性落成就是在我們這個(gè)時(shí)代，即使稍微好找一點(diǎn)的中微子也是在新千年才找到的。

總結(jié)

除了粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型之外，超弦理論也早早被提出，但受限于觀測(cè)技術(shù)，以至于我們無(wú)法了解這個(gè)理論是不是靠譜。粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型的開(kāi)始建立也僅僅距離量子力學(xué)30年的時(shí)間。所以，科學(xué)的發(fā)展其實(shí)沒(méi)有減緩，只是難度和強(qiáng)度加大了，導(dǎo)致我們更需要依賴實(shí)驗(yàn)設(shè)備，但是即使這樣，科學(xué)家在提出新理論的速度也一點(diǎn)沒(méi)有放緩。

因此，我覺(jué)得科學(xué)并沒(méi)有停滯，反倒是加快了。