前面我写了狭义相对论相关文章，也介绍了牛顿力学和狭义相对论各种的适用范围，但是这两个理论都有一个特点，不太适用于微观世界，为啥会出现这种情况呢，今天我就来谈谈这个问题。
首先牛顿力学的适用范围不如爱因斯坦的狭义相对论，因为牛顿力学必须是在宏观低速情况下才是正确的，一旦运动物体速度超过0.1倍的光速后，必须用狭义相对论来计算才正确，所以狭义相对论更加接近事实真相，但是这两个理论的适用范围都是“宏观世界”，一旦到了微观世界，两个理论都马上歇菜了。（当然狭义相对论在微观世界其实还是有作用的，并非完全失效）
首先微观世界研究的对象是啥？其实就是微观粒子，比如质子、中子、电子等等，其中以研究电子的最多，但是电子这种粒子有一个非常诡异的特性：不确定性。也就是你不能同时精确的测量出一个电子的位置和速度，有人可能会觉得好奇，在宏观世界里面我去测量一个小球的位置和速度，是一个非常简单的事情，比如小球如果静止于地面，小球的位置就确定了，同时小球速度为0，那么小球的速度也确定了，所以我们同时测准了小球的位置和速度。
但是电子就没那么简单了，首先电子压根就不会静止，描述一个电子的运动可比描述一个宏观世界的小球要复杂的多。有人可能会疑问：电子为啥就不能静止。那么首先问你一个问题：何为静止？也许你会说：只要位置固定不变，速度为0，就可以视为静止。但是我刚刚给你说了，我们无法同时精确测量电子的位置和速度，如果你让一个电子位置固定且速度为0，那岂不是电子的位置和速度都被你同时精确了，然而这是不可能的，所以电子是不可能处于我们宏观意义的静止状态。
有了这个基础知识你就会发现牛顿第二定律已经没法用了，因为我们在宏观世界预测一个小球将来的运动轨迹必须要拿到小球的初始速度和初始位置，但是电子是不能同时精确初始速度和位置的，所以你压根获取不到完整的初始信息，也就无法用牛顿第二定律来精准预言电子将来的运动情况。
根据以上理论我们也可以看出，爱因斯坦的狭义相对论也变得不是很好用了，因为获取不到完整的初始信息。但是狭义相对论并非一点用处都没有，因为狭义相对论最核心的思想无非就是：运动物体时间会变慢，长度会收缩。所以描述微观粒子时，由于粒子的运动速度相当快，你别看微观粒子很小，但是速度可非常大的哦，如果你给粒子加点啥电场磁场，分分秒给你接近光速，所以此时相对论效应就会比较明显，薛定谔方程的波函数虽然可以描述微观世界的运动情况，但是粒子速度如果接近光速时，也得考虑狭义相对论效应。
当然狭义虽然不太适用于微观世界，但是微观世界自有一套新的理论来描述，那就是量子力学，而薛定谔方程就是量子力学中的“牛顿力学”，有了这个方程，我们也能清晰的预测一个微观粒子将来的运动情况，只不过我们不再用确定性的语言来表达，换成概率来表达。我们预测宏观世界的物体可以这样说：当t=5秒时，小球的速度是10m/s，小球的位置是x=100m。但是我们预测微观世界的粒子可以这样说：
当t=5秒时，微观粒子速度是10m/s的概率是30%，微观粒子位置x=100m的概率是80%。大家体会到宏观世界的理论和微观世界理论的差别没？没错差别就是：概率。我是小彭来给您解惑，如果喜欢文章可关注我，如果对文章有异议可留言评论。