yonglie的个人博客分享 http://blog.sciencenet.cn/u/yonglie

博文

数学家说物理 精选

已有 9778 次阅读 2011-12-6 08:21 |个人分类:物理|系统分类:科研笔记|关键词:学者| office, style, class, face, 数学家

 

 

2004524Michael AtiyahIsadore Singer在奥斯陆获Abel奖时,接受了丹麦Aalborg 大学Martin Raussen和挪威Trondheim科技大学Christian Skau的访问(Notices of The AMS, 2005, Vol. 52, No.2: 223-231),Atiyal-Singer指标定理20世纪的数学珍宝,连接了几何与分析,也沟通了数学和物理——A更喜欢说它是一个理论,S说它是一个新的起点,就像我们爬上一座高山,发现了过去所在的高原。他们原来没想到,这个定理会给物理学带来那么大的影响——Perhaps it should not have been a surprise because it used a lot of geometry and also quantum mechanics in a way, à la Dirac.

 

关于数学为什么契合物理学,Singer讲了一个小故事:他曾在费曼(Feynman)的讨论班讲反常,老费的博士后们总是想拿坐标来计算。老费告诉他们,物理学定律是独立于坐标系的。没听Singer讲吗,他就没用坐标来描写这种情形。独立于坐标,就意味着几何。

 

Singer是用坐标独立来说明数学(几何)与物理学的自然联系,其实那也是物理学“自觉几何化”的原因。相对性原理假定物理定律与坐标无关,就把物理学几何化了(狭义相对论的Minkowski几何和广义相对论的Riemann几何)。今天,那种独立性更进一步:物理学应该与时空背景无关,我们需要一个“背景独立的理论”——Smolin说的,背景独立形式并不仅仅是不同的语言,而有可能表达了确定理论的原理和定律,迄今所研究的一切都将作为近似从它们推导出来。

 

尽管超弦代表了大多数人的声音,Atiyah也欣赏少数派的Alain ConnesRoger PenroseSinger喜欢弦,说它是一个和谐的整体,而且K理论进来了;他也欣赏Connes非对易几何,那是几何量子化需要的,也许还能解释黑洞和大爆炸呢。

 

关于物理学对数学的影响,A猜想,量子物理也许会影响数论,特别是Riemann猜想。他与Wiles(证明了Fermat大定理)讨论过,但W不以为然。S则认为也许从统计物理学会生出一个统计拓扑学,那样的话,我们就不必去数几何体的空穴数或Betti了……

 

未来究竟会发生什么激动人心的事情呢?A认为这个问题“从定义上说”是没有答案的——假如我们能预言,它就不会那么令人激动了。

 

 

 

 

 



https://m.sciencenet.cn/blog-279992-515358.html

上一篇:戏题湘明西湖秋光
下一篇:冬雨有感

22 刘玉仙 李学宽 武夷山 陈湘明 蒋迅 杨学祥 谢鑫 文双春 钟炳 占礼葵 林涛 孟凡 鲍得海 闫钟峰 鲍海飞 吉宗祥 杨华磊 惠小强 luxiaobing12 waun wangbobo Jasonzjz

发表评论 评论 (5 个评论)

数据加载中...
扫一扫,分享此博文

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2024-5-20 00:39

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部