科學假說與科學理論

1、科學假說與科學理論第1頁，共13頁，2022年，5月20日，11點18分，星期五科學假說假說：對問題答案的猜測根據(jù)已知的科學事實和科學原理，對所研究的自然現(xiàn)象及其規(guī)律提出的一種假定性的推測和說明第2頁，共13頁，2022年，5月20日，11點18分，星期五科學理論科學理論：對同類事物的共同的本質(zhì)的刻畫。是被實踐證明的科學假說。第3頁，共13頁，2022年，5月20日，11點18分，星期五科學假說的作用定向作用科學理論的橋梁激發(fā)創(chuàng)造性思維的媒介假說的“爭鳴”有利于學術(shù)繁榮第4頁，共13頁，2022年，5月20日，11點18分，星期五科學假說的形成和發(fā)展(1) 在科學實踐過程中發(fā)現(xiàn)新問題(2) 通

2、過理論思維, 對這些事實規(guī)律理論作出初步的假定(3) 對這個初步的假定, 進行廣泛的論證, 使之發(fā)展為結(jié)構(gòu)比較完整的科學假說(4) 對假說的部分進行理論和實驗的證明使其部分成為科學理論，再逐步發(fā)展完善成一個理論體系。第5頁，共13頁，2022年，5月20日，11點18分，星期五現(xiàn)代關于物理學的一些假說到理論的發(fā)展歷程以太假說和相對論假說 物理學第一朵烏云：笛卡爾以太假說 光波在以太中傳播 1905年，愛因斯坦在拋棄以太、以光速不變原理和狹義相對性原理（慣性系之間完全等價，不可區(qū)分）為基本假設的基礎上建立了狹義相對論。狹義相對論認為空間和時間并不相互獨立，而是一個統(tǒng)一的四維時空整體，并不存在絕對

3、的空間和時間。邁克耳孫莫雷實驗：以太和地球沒有相對運動光速不變第6頁，共13頁，2022年，5月20日，11點18分，星期五量子力學假說和廣義相對論 狹義相對論無法解釋光電效應產(chǎn)生量子力學 量子力學，它認為力是由粒子的交換而來的，電磁力是由光子交換而來，弱力是由弱規(guī)范玻色子交換而來，強力是由膠子交換而來。 而引力無法進行“量子化”（引力子的存在與否是物理學的第二朵烏云）。 廣義相對論認為引力就是質(zhì)量使空間彎曲而導致的。 但是卻無法把其他三種力進行“幾何化”。 第7頁，共13頁，2022年，5月20日，11點18分，星期五由量子力學推出希格斯玻色子假說粒子物理學標準模型預言的一種自旋為零的玻色子

4、， “希格斯玻色子存在之謎”有可能于今年九月末揭開。 電弱統(tǒng)一理論 np+e-+e（衰變，重子標記） udduud+e-+e（衰變，夸克標記） 一個下夸克d釋放玻色子變成上夸克u，玻色子變?yōu)楣庾?，產(chǎn)生能量，損失質(zhì)量。電磁力是由光子交換而來，弱力是由弱規(guī)范玻色子交換而來，希格斯玻色子是光子在對稱自動缺失下另一種存在形式，是質(zhì)量之源。第8頁，共13頁，2022年，5月20日，11點18分，星期五超玄假說 量子力學和廣義相對論的矛盾無法調(diào)和產(chǎn)生了弦理論。 組成所有物質(zhì)的最基本單位是一小段“能量弦線”，有開弦和閉弦，像量子化的光子，就很可能是一段開弦。能很好的將4種基本力統(tǒng)一起來。 宇宙是一個高維空間

5、，現(xiàn)認為是10維或11維。第9頁，共13頁，2022年，5月20日，11點18分，星期五宇宙全息論假說在低維中觀測到的不同粒子也可能是同一種粒子在特定的情況下，次原子的粒子們，例如電子，同時向相反方向發(fā)射后，在運動時能夠彼此互通信息其實宇宙只是一個幻象，一個巨大而細節(jié)豐富的全像攝影相片（一張立體相片無論怎么分都可以看到整個圖像）想像一個水族箱，里面有一條魚。也想像你無法直接看到這個水族箱，你對它的了解是來自于兩臺電視攝影機，一臺位于水族箱的正前方，另一臺位于側(cè)面。當你看著兩臺電視監(jiān)視器時，你可能會認為在兩個螢光幕上的魚是分離的個體。畢竟，由于攝影機是在不同的角度，所得到的影像也會稍有不同。但是

6、當你繼續(xù)注視這兩條魚時，你會覺察到兩者之間有特定的關系。當一條魚轉(zhuǎn)身時，另一條也會做出稍微不同，但互相配合的轉(zhuǎn)身；當一條面對前方時，另一條會總是面對側(cè)方。如果你沒有覺察到整個情況，你可能會做出結(jié)論，認為這兩條魚一定是在互相心電感應。但是顯然這并非事實。 第10頁，共13頁，2022年，5月20日，11點18分，星期五總結(jié)假說是不斷發(fā)展而來且必須能自圓其說，有一定準確的事實根據(jù)，依據(jù)越多就越值得研究推導。對于同一事物可能有不同的假說，要博取眾長不應從一而終。對于同一事物的不同假說可以不矛盾，而真理往往就是不同假說的綜合。假說在某些時間段是不完善的，需要不斷發(fā)現(xiàn)，不斷添加和修正正確的假說要成為理論可能很漫長，但人類探索的腳步永不停止。當一個假說陷入死胡同而不能完全解釋某一現(xiàn)象時，應當及時尋找別的路徑真?zhèn)巫C明具有不對稱性，當發(fā)現(xiàn)錯誤時要及時更正尋求真解不斷完善。假說經(jīng)過理論推理可以上升為理論，但還需要實驗證明才能成為真理第11頁，共13頁，2022年，5月20日，11點18分，星期五總結(jié)科學的任務，就是要窮探宇宙、社會和人生的一切幽微奧妙。 經(jīng)過不懈的探索，科學假說