现代理论物理学进步缓慢的原因是什么?应该是数学知识不足还是物理情景理解不当造成的?哪个是主要因素?

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拉格朗日的忧郁的回答

首先现代物理进步是否缓慢?相比于科学革命的1900-1930和之后蓬勃发展的半世纪来说,确实缓慢。

但科学研究的常态就是这样,如果没有科学革命或者范式转移发生,现有范式内进行研究和小幅度突破通常经常就是个水磨工夫。上个世纪那种突飞猛进反而不是常态,上世纪那种科学进展迅猛,从理论的角度来说是相对论革命和量子力学革命给整个物理学界搞来了足够深挖几十上百年的金矿,只要你早点凑进去,编个简单模型用量子力学算一下,往往就能有个以自己名字命名的公式或者名词。

如今的情况则完全不同,低垂的果实基本被摘完了,曾经的富矿现在逐渐枯竭。更高能标的物理无法通过不断提高加速器能标来看到,更大尺度的物理(如黑洞之类)逐渐需要间接观测和模型拟合来理解。新的无法理解的实验现象批量出现在凝聚态的强关联物理中,但我们始终没有找到正确的路线去处理,这大概就是现状。

至于原因,我还是倾向于理解不到位,有一个我很在意的问题是理论经常凑参数去对实验数据,实验和数值经常胡乱使用条件不一定适合的理论进行计算,表面上好的数据可能并不利于我们理解。至于数学,也重要,新物理也许需要恰当的数学进行表述,不过可能问题关键还是怎么理解吧。

希望有朝一日能再次遇到新的科学革命,然后能进去凑凑热闹。

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