大家好，今天小编关注到一个比较有意思的话题，就是关于研究项目的科学发现是什么的问题，于是小编就整理了1个相关介绍研究项目的科学发现是什么的解答，让我们一起看看吧。
为什么爱因斯坦会发现相对论，猜想还是实验呢？
物理学定律的发现，本质上就是对现实世界进行数学建模的过程。目的是发现自然现象的内在规律，并且用数学来描述。
为什么要用数学来描述自然现象？？？因为只有这样，我们人类才能利用数学对自然现象进入跟深层次的理解，并且利用数学对自然做出预测。
举一个最简单的例子，所有人都会数数，123456，甚至很多动物都具备数数的能力。我们把自然界的物体的个数，和数学数字联系到了一起。
后来，人们通过数物体的个数，发现了计算的规律。也就是 一个苹果加一个苹果等于两个苹果。1+1=2, 2-1=1， 知道了这些基本规律，慢慢我们就掌握了四则运算的理论。
有了这样的数学理论，我们就可以对自然现象进行预测。 比如说，农民秋天摘苹果，一共摘个9箱，每一箱都有30个苹果。那么，这里一共有多少苹果？
小学生都知道一共有9 x30 270个。你看，利用数学，我们数都不用数，就能预测出一共有多少苹果。如果你让一个原始人来做这件事情，他可能会一个个数上一整天才知道一共有多少。
这就是数学理论的作用，物理理论的发现也是如此，只不过更加复杂而已。
在爱因斯坦的年代，物理学家已经发现了很多自然现象，比如测量光速，光速并不会随着光源的运动而加速，始终保持常数。 比如我们那个时候已经可以精确测量万有引力定律等等。
但是如此之多的现象代表了什么？？为什么光速会不变？为什么会存在万有引力定律？万有引力的大***明了什么？是什么决定了万有引力的存在？
如果要问爱因斯坦为什么会发现相对论，我们可以从两方面去谈：
这事其实要从伽利略说起，伽利略发现，运动是相对的，我们现在也管这个理论叫做：相对性原理。比如说，如果你在一艘船里面，这艘船很平稳，那么你很难了解这艘船是前进还是在后退，如果你有个小球，然后向上抛起，那这个球基本上还是落回原地。这其实就是伽利略的一个思想实验。
现实生活中也很常见，我们去做火车，常常有这么一个错觉，那就是如果你旁边也有一辆列车，这个时候，无论你所在的列车启动了还是对面的列车启动了，你都很难分清楚到底谁启动了。
后来，牛顿在把伽利略的这套理论纳入到了自己的世界观当中，成为了牛顿力学在解释运动学时的一个重要的法宝。
但是，我们可以考虑一下，如果有个小人以5m/s的速度在一辆汽车上走，车速是10m/s，车子的运动方向和小人是相同的，这时候如果有一个地面观测者，我们就很容易得出一个结果，那就是速度小人的速度是15m/s。
说出来你也许不信，狭义相对论是算出来的。
这个故事要从麦克斯韦方程组说起，它长得很奇怪，积分形式是这样子
微分形式是这样子的
他的一个特定解更奇怪，真空中的光速解出来是个常值c。1887年的迈克尔逊-莫雷的实验证明了这一点。这就很荒谬了，你站在路边，一辆正在向你行驶的车打开了车灯，车灯光的光速和路边静止不动的路灯的光速，对你来居然是一样的。
这时候一个天才的人物洛伦兹出现了，他创造了一种数学方法(现在就叫洛伦兹变换)
用来解释这一现象。其实洛伦兹已经接近发现相对论了，只错了一点点，他相信以态，但基于洛伦兹变换已经能够推导出时间膨胀动尺收缩等相对论效应。
爱因斯坦胆子大一点，基于两个***设:光速不变——迈克尔逊-莫雷实验结果。惯性系平权——你坐在宝马车里和我坐在地铁里，物理规律应该是一样的。然后拿着洛伦兹的武器，将经典物理重新算了一遍，推导出了狭义相对论。
你可以认为经典物理是相对论在低速环境下的近似解，经典变换(伽利略变换)是洛伦兹变换在低速环境下的近似解。
写到这儿，有点替洛伦兹难过了，真正懂洛伦兹变换的不是本人，而是爱因斯坦。
既不是猜想，也不是实验，而是建立在***设的基础上推导出来的！你可能无法接受，如此伟大的相对论怎么可能是建立在***设的基础上？事实上确实如此！
这里就简单说说狭义相对论的发现过程，广义相对论就不说了，它是建立在狭义相对论礼基础上的！
狭义相对论的发现是建立在两个基本***设的基础上：光速不变原理和相对性原理，其中光速不变原理显得更为重要，是狭义相对论的核心，狭义相对论几乎所有公式都是在光速不变原理基础上推导出来的！
也就是说，光速不变原理是***设，也可以认为是公理，不需要去证明。有人说迈克尔逊莫雷实验证实了光速不变原理，你可以这么认为，但这个实验的本质其实只是证了以太的不存在！
那么，爱因斯坦为了提出光速不变这个***设？一切都是因为伟大的麦克斯韦方程组，在这个方程组中，光速是一个常数，这很奇怪，因为我们所说的速度必须要有一个参照系才有意义，也就是相对什么东西的速度，但麦克斯韦方程组中光速是一个常数，没有参照物！
这让当时的物理学界相当苦恼，加上牛顿不可动摇的威望，以及绝对时空观如此根深蒂固，所以物理学界都在寻找光速的参照系，以太就应运而生！
但以太的出现不但没能把问题简单化，反而让问题本身越来越复杂，出现更多的矛盾，为了以太的存在，物理学家们不得不做出更多的***设，洛伦兹等物理学大佬与相对论失之交臂就是因为他们无法放弃绝对时空观！
这就是爱因斯坦的伟大之处，颠覆性的思维让他以全新的方式思考以太：既然麦克斯韦方程组中光速是常数，而且以太的存在会带来更多的矛盾，我们为何非要以太的存在呢？如果以太压根就不存在，一切问题不就迎刃而解了吗？（以太概念本身也是一种***设）！
于是爱因斯坦大胆提出光速不变原理，光速不需要任何参照系，或者说相对于任何参照系光的速度都是光速，直接剔除以太！于是就有了之后伟大的相对论的诞生！
其实洛伦兹和庞加莱等物理学大佬当时也隐隐约约地触摸到了狭义相对论，甚至也提出了光速不变原理和相对时空观，但由于坚持以太的存在而“左右逢源”，用一种中庸的方式诠释光速，本质上还是不敢或者不愿意方式当时已经建立了几百年的物理学大厦，毕竟牛顿体系下的经典物理学概念如此根深蒂固，需要很大的勇气去推翻它！
到此，以上就是小编对于研究项目的科学发现是什么的问题就介绍到这了，希望介绍关于研究项目的科学发现是什么的1点解答对大家有用。
