什么时候可以用相对论，经典物理

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精选答案

可以用相对论，经典物理的条件如下：在高中阶段，我们所学的物理学都是经典物理学，无论是牛顿运动定律，还是牛顿万有引力定律，都属于这个范畴，牛顿是开山鼻祖。

牛顿的经典物理学是建立在绝对时空观的基础上，认为时间和空间是独立存在的，并且这两个参数在任何参照系中测出来都是一致的，时空是绝对的。然而，与经典物理学相反的是，爱因斯坦的相对论则是得出了相对时空的结论，认为时间和空间是统一的，并且这两个参数在不同参照系中测出来是不一样的，时空是相对的。时至今日，物理学家还在通过各种高精度的实验来证明相对论的正确性。此前，直接探测到的引力波和捕捉到的黑洞照片都是相对论的强有力证据，但这些现象无法被经典物理学所解释。相对论被证明是对的，并不意味着经典物理学是错误的。物理学理论并没有绝对的正确，或者错误。经典物理学并非凭空想象出来的，而是物理学家对于自然规律的一种总结，用数学工具加以规范。正因为如此，经典物理学可以很好地描述我们生活中的各种物理现象。事实上，就连火箭发射这样对精度要求非常高的情况，用经典物理学就足够了。倘若速度接近于光速，或者引力效应非常强，经典物理学就无能为力了，其描述精度与实际观测结果会出现较大的偏差，这个时候就会用到爱因斯坦的相对论。很多实验已经证明，相对论能够准确描述亚光速和强引力场下的情况。当然，相对论也能用于描述宏观低速和弱引力场的情况。但相对论的数学模型比较复杂，日常生活中用起来很不方便。为了提高完全可以忽略不计的精度，用相对论得不偿失。在日常生活中，经典物理学的精度已经足够高，没必要用相对论。因此，我们并不能说经典物理学是错误的，只是这套模型的适用范围有限。相比之下，相对论的适用范围更广，不但可以像经典物理学那样描述低速弱引力场的情况，而且还能描述经典物理学所无能为力的高速强引力场情况。同样地，相对论也不是万能，也是有适用范围的。一旦物理条件达到极端的程度，例如，奇点，相对论就会完全失效。这意味着必定还有适用范围更广的理论，它不但能描述相对论效应，而且还能描述超越相对论的东西。