科学网 › 标签 › 绝对空间

标签: 绝对空间

相关帖子	版块	作者	回复/查看	最后发表

没有相关内容

相关日志

物理学怎么公理化？（四、爱恨交织——空间模型）: mdymww 2019-12-1 13:10; 物理学怎么公理化？（四、爱恨交织 ——空间模型）没有什么能比空间积聚那么多爱恨交织的情仇。我们生活的时代（物理学时代）是以观测为基础的，空间这个概念显然能突破观测的范畴，我们没有方法与手段能够直接观测到空间。首先，一部分人的感情被激发出来 ——“恨”。恨到极致，例如爱因斯坦就是否定绝对空间。情绪是会被传染的，从 1905 年到今天这种恨意表达得淋漓尽致。恨到极处是什么？爱。从 1915 到 1955 爱因斯坦离世，这期间爱因斯坦创立了广义相对论，也是就描述引力与空间的一部轻喜剧。一往直前的爱因斯坦这时也失去了从前的性情，犹豫，踌躇，不敢再重提绝对空间。一种面对已决绝旧情人的情结。欲说还休。爱丁顿证实太阳的引力会改变经过其周围的光线运动的轨迹。但这只是一种局部效应，整体呢？爱因斯坦理论上他需要一个绝对的空间，但又没有什么观测事实为这个空间提供依据，这是一种矛盾的情态。到必须在进行取舍的时候，他选择了后者，选择了观测者。这也是我不管在什么地方一定首先否定观测者的原因之一。存在就是存在着，不需要被观测证实。我没有爱因斯坦的那种情感，不属于他的那个时代，那个以观测者作为主导的时代。从一开始，绝对空间就是我的出发点，并且证明了绝对空间与爱因斯坦的狭义相对论原理是不矛盾。定义绝对空间，认为空间属于一个总体性的概念之列，与 “社会”这样的概念相近。我们所处的时代与牛顿与爱因斯坦都不一样的：我们已经知道组成这个物质世界的都是一个个的粒子，相对于牛顿及爱因斯坦他们的观念还是物体；我们这个时代的观测能力也有极大地进步，能够为我们提供佐证。其实，这个时代只差给空间一个明确的定义。空间是所有粒子相互作用的集合。正如社会是人与人之间的关系总和一样。空间这样的概念非常难于理解。首先给出一个模型，例如二维的球面，粒子用三角形表示，那么整个的宇宙就是一个铺满三角形的球面。如果是一个三维球面，那么，就是每个粒子就是一个立方晶系中的一个原子，同样铺满整个的宇宙。人类的进步，就是借助于人类想像力而实现的。不会有完全相同的模型。啊哈，多么需要数学家，需要数学家的帮助。; 个人分类: 物理思考|10663 次阅读|0 个评论

今天是2016年2月4日，农历立春: mdymww 2016-2-4 18:18; 清晨，小鸟的合唱在阳台上展开， 2016 年新春奏鸣曲。今天是 2016 年 2 月 4 日，农历立春。在新春奏鸣曲中思絮纷飞：又一年春天来临，是又一年的期待，还是有所收获呢？ 35 年，不堪回首。一回首，已走那么远。当大家还是点粒子与几率波描述粒子的时候，自己认为粒子不只是有分布同时粒子有更为精细的结构。当大家都认为绝对空间不应该存在的时候，而大做空间的文章——定义空间，给出空间的实体概念，建立引力空间、电磁空间、核空间的概念。认为空间与粒子一样是一种实体的存在，粒子与空间一样有连续的空间分布特性，粒子与空间都属于存在，只不过是存在的两个方面，空间与粒子没有明确的分界线，要说有什么是分界线的话，那分界线就是通常意义上所说的场。今天的物理学是什么？如果用一个比喻来说，今天的物理学好比是一座老城——称之为观测物理学比较合适一些。在这座老城之外新建了一座城市——公理化物理学。新老城之间有一条宽阔的大道，那就是实验事实。实验事实是相通的，相同的，不同的是解释方法的不同，新城与老城的不同而已。大家都非常习惯于老城的生活方式，亲切与自然。当然与新城就不会产生这样的感情了，不管我怎么鼓励大家，都只处于观望的态度，没有人愿意来新城生活。其实新城的生活更加丰富多彩，相对于过去的点粒子模型，今天的粒子不仅仅在空间中有分布，而且每个物理量都有对应的表达方式。新城有完全不同的文化方式，所有的粒子不再是独立的，它们从一出生就关联在一起，就永远是一个不可分割整体。这一整体就是空间的实体性质的内容。老城也有老城的文化，用点粒子模型与几率分布来描述一个个的粒子，越描越令人糊涂，又生出更多更多的词语来描述。否定绝对空间的同时又认为空间有曲率，并且曲率与引力相关。承认爱因斯坦，而又不能沿他的思想前进。总之，老城中的人们极尽了语言之所能。新城开直观之新风，一个粒子描述得与人脸一样，变得可示别。与科学网顾险峰的微分几何、图像示别可以实行无缝衔接。胆量大的，不满足于现状的，可否来新城一观呢？; 个人分类: 物理思考|521 次阅读|0 个评论

【学术打擂】向何处去？: mdymww 2014-4-22 17:12; 【学术打擂】向何处去？马德义科学网博主黄秀清摆下擂台，几个回合下来，情势不见明朗，【学术打擂】会向何处去呢？擂主黄秀清不是一般人物，堪称奇才，物理概念非常地清晰。敏锐地感觉到了现代物理学的无力，以及一场彻底革命的来临。但出拳不够有力，不能击倒对手。曾有一次，我鼓励黄擂主，从绝对空间考虑，显然黄博主没有在意（也不会在意，太渺小了，人微言轻）。其实，黄博主所言之意，绝对空间或者说绝对参照系呼之欲出，但却没有出口。当然里面肯定有深层次的原因。黄博主之意：惯性系肯定是不平权，有一个特殊的参照系，只有在这个参照系中光速不变。但苦于找不到绝对参照系的证据。相对论，就是利用时间的特性对空间进行搅和，生出空间收缩与时间收缩的概念。效应轰动，明星科学家，科学明星。高情商与高智商一时成为科学界主流。当然，量子力学也是同类的产物。量子力学基于物质粒子是一个点，一个抽象的数学的点而建立的模型，全然不顾粒子是有尺度的。我们为什么对这些理论那么地推崇呢，因为没有一种更好的理论出现。感谢这场擂台赛，在擂主的推动下，人们开始了一轮又一轮的讨论。不论讨论的结果如何，有一点进步是明显的，科学不再是高不可攀的，不再是神话，是广大民众推动其发展的。每个人都是其中的一员，无论是官科、民科。科学的推动在于不断追求科学精神的人们。也感谢科学网为大家提供了一个很好的平台！奇才如黄秀清者也不敢提绝对空间，为什么呢？我进入绝对空间是因为一个反命题，狭义相对论是否定绝对空间的，那么从绝对空间出发一定会导出与相对论矛盾。其实进入后就知道，绝对空间不是一个简单的概念，从牛顿的绝对空间，到之后电动力学的绝对空间又被赋予了一种介质——“以太”，后来“以太”又赋予了一种运动的形式，“以太”可以相对于绝对空间而运动。更为有趣的是，大家都讨论空间，其实没有一个物理学意义上的关于空间的定义。大家不妨回忆一下，空间的定义是什么？空间是什么？我没有搜索到一个空间的定义。最早出现的与现代空间观点相近的空间观点是出自于古希腊的德谟克利特，他认为我们世界的物质就是粒子与虚空。虚空是什么？也没有定义，应该是空无一物的。这没有给我们更多的帮助。空间是什么？空间是粒子的一种属性吗？是的，这样的思路应该进行下去。空间是所有粒子相互作用的集合。（我喜欢用人与社会的关系比喻粒子与空间的关系，社会是人与人关系的总和，大家可以去想像粒子与空间的关系）这一定义还可以进行下去…… 相互作用有引力、电磁力、弱核力及强核力，空间是不是也应该有引力空间、电磁空间、强核空间呢？这世界是什么？粒子及空间。空间也是一种物质形态。当然下一步是绝对空间与今天的物理事实的不矛盾性。首先我们应该知道我们能确认的物理事实有那些。这次擂台赛让大家都会有收获，我们不是像我们认为的那样对科学、对物理学是那么样的自信满满，我们的所知非常地有限。哲学上的可行性，提出一种哲学解决方案：实验事实与理论不矛盾性。这一哲学原理是我们可以建立一种理论，这种理论可能没有直接的实验观测事实，但只要与已有的实验事实是不矛盾的，我们就认为是可行的。例如绝对空间，我们不能提供绝对空间存在的直接的观测事实，但如果绝对空间也不与其它观测的事实矛盾，也可以认为绝对空间假设是可行的。当然绝对空间还有许许多多的疑问，这不是在这里能一一说明的，希望有机会一点点地解释给大家。; 个人分类: 物理思考|984 次阅读|0 个评论

时空伸缩假定自然界有速度上限的话……: 热度 1 readnet 2011-3-27 01:56; 我们知道，宇宙空间没有空气阻力，那么在宇宙空间加速一个物体，想来就可以把它加速到无论多么大的速度。然而，速度如没有上限，那就意味着速度可以为无穷大（∞）。如果可以实现无穷大的速度的话，那么我们就可以在瞬间（需要的时间为 0 秒）移动到宇宙的距离我们无论多么远的地方，或者实现与无论多么远的地方的瞬间通讯。从原理上说，这样的好事真的可能吗？无论谁观测，“自然界的最高速度”都一样吗？假定自然界（我们这个宇宙）有一个绝对不可能超越的最高速度，我们设这个最高速度为 c 。在宇宙空间的一位静止的观测者阿里斯看见一艘宇宙飞船正在以每秒钟 1000 米的速度向右飞行。鲍勃就乘坐在那艘飞船上。飞船内的鲍勃看到飞船向前方（右方）发射了一个以自然界最高速度 c 行进的 “某种东西”。对于飞船外的阿里斯，这个“某种东西”在如何运动呢？阿里斯会认为，那“某种东西”向右运动的速度应该是它相对于飞船的速度加上飞船自身的速度，也就是等于每秒（ c + 1000 米）。这个速度超过了自然界的最高速度，同“自然界有一个绝度不可能超过的最高速度”的最初假定有矛盾。那么，阿里斯的这种看法错在哪里呢？也许最初的那个假定“自然界有一个绝对不可能超过的最高速度”本身就是错误的吧。其实并非如此，这里还有另外一种可能，即“无论谁观测，自然界的最高速度都有同样的数值，而简单的‘速度加法运算’不成立”。这就是说，前面所介绍的“运动速度因观测立场而不同。 ‘不可能确定绝对速度’”的那种观点在涉及到自然界的最高速度时遇到了例外。速度有“上限”吗？小结 1. 如果速度可以为无穷大（∞），那将如何？速度＝距离／时间　改写为　时间＝距离／速度＝　　　距离（有限值）／∞（速度若为无穷大）＝０（在任何距离所需的时间为 0 ）速度若没有上限，从原理上说，在瞬间（所需时间为 0 秒）就可以移动到无论多么远的地点。如果飞船是在宇宙中航行，飞船就能够在瞬间运动到其他星系 2. “某种东西”以“自然界最高速度”行进的假想实验一个宇宙飞船飞船的速度为每秒 1000 米自然界最高速度为每秒 c 米鲍勃在飞船内鲍勃向飞船行进方向发射了一个以自然界最高速度 c 行进的 “某种东西” 在宇宙空间静止的阿里斯如果简单的“加法运算”成立的话…… 飞船外的阿里斯看见的“某种物体”每秒的速度为多少？ —— 超过自然界最高速度 c —— 矛盾！扩展阅读 “维”的定义什么是“维”？ “二维”的特性 “三维”的特性三维立体与二维投影　维与时间 “空间”与“时间”相互关系的新认识时间＋空间→时空时间和空间(1) —— 什么是时间？什么是空间？时间和空间(2) —— “1秒”是怎样确定的？时间和空间(3) —— “1米”是怎样确定的？时间和空间(4) —— 时间和空间究竟相似还是不相似？时空伸缩速度; 个人分类: 科学八卦|3800 次阅读|0 个评论

时空伸缩速度: 热度 2 readnet 2011-3-11 00:57; “速度”是什么？前面刚介绍了点【时空伸缩】【爱因斯坦狭义相对论】，本想蒙蒙气球人，赚点【眼球】【点击】（用张芳的话讲，这年头，做鬼难，做人亦难，赚点击率难上加难），何曾想又钻出个【鬼王】的【蜜柚】【傻傻】，一语道破【玄机】：隔壁家的二傻子 2011-3-9 02:12 【辉辉】最近很认真啊！其实啊。。。相对论的根源在于老爱假设了【光速不变】。【光速】 = 【长度】 / 【时间】长度变短了，时间必须同比例变慢，否则光速就变了。。。哈哈！眼见【城管】来了，事情败露，于是乎赶紧【打个马虎眼】【草草收场】：博主回复 (2011-3-9 08:09) ：　俺哪里认真了？不过是写给非专业人士看的普及知识，无非是要让人了解什么是相对论而已。你是专业人士，可直接跳过这些内容，非要点破红尘，这气球不就乱套了麽？ ~\(^o^)/~ 。。。歇菜一天后，看看【城管】没啥动静了，再重新撑起小摊位继续贩卖【狭义相对论】【速度】 “速度究竟是什么”，速度是“移动的距离÷移动所需要的时间” 。换句话说， “速度是对‘空间长度’和‘时间长度’进行的除法计算” 。宇宙中“没有真正静止的物体” 前面介绍的牛顿的绝对空间概念意味着“ 在宇宙的某处与一个真正静止的‘运动的绝对参照物’ ”，那么，真的存在着这样一个绝对参照物吗？比如说，有一辆汽车正沿着赤道以 100 公里的时速从西向东行驶。在说这句话时，我们其实已经暗中假定是 “在地上保持静止不动的一个人看到汽车的时速为 100 公里”。然而地球在自转，地球的自转速度，在赤道上是从西向东时速 1670 公里（注：虽然地球上任何地点都是一天转动一周，但是，地球上某个具体地点的自转速度却因所在纬度不同而不同。离自转轴越远，自转速度越大，在赤道上，自转速度最大）。如果从不受地球自转影响的宇宙空间看这辆汽车，它其实是在以时速 1770 公里（＝ 100 ＋ 1670 ）从西向东运动。然而，这个时速 1770 公里仍然不是汽车的“真实速度”。地球正在围绕着太阳以大约 10.7 万公里的时速作公转运动。不仅如此，包括地球在内的太阳系还在银河系中作大约 2 亿年旋转一周的旋转运动。银河系，也并非在宇宙中保持静止不动，而是相对于仙女座星系等近处的星系在作运动。我们所在的银河系和仙女座星系等其他星系又组成一个“ 本星系团 ”，这个本星系团整体又相对于其他星系团（由许多星系组成的集团）在作运动。如此看来，宇宙中似乎不大可能有真正静止不动的物体。也就是说，不存在“运动的绝对参照物”。实际上，爱因斯坦否定了运动的绝对参照物的存在，也就是否定了牛顿的绝对空间的概念。既然没有绝对的参照物，那么也就不可能确定物体的什么“绝对速度” （从绝对参照物观测到的速度）。结论是，物体的速度随观测立场而改变（只有相对速度）。速度随观测立场而不同小结 1. 速度等于“距离÷时间” 2. 速度随观测者立场而不同　　速度的矢量加法　　地上静止不动的人观测，时速１００公里　　　赤道上的自转速度，　约１６７０公里　　不受地球自转影响的人观测（如宇航员），时速约１７７０公里 3. 地球围绕太阳做公转运动　地球正在围绕着太阳以大约 10.7 万公里的时速作公转运动 4. 太阳系也在银河系中运动　包括地球在内的太阳系还在银河系中作大约 2 亿年旋转一周的旋转运动 5. 银河系也在运动　相对于仙女座星系等近处的星系在作运动，　和仙女座星系等其他星系又组成一个“ 本星系团 ”，　本星系团整体又相对于其他星系团（由许多星系组成的集团）在作运动。 (【咪咪】：想想黄豆那个事儿，无限的黄豆个数与无限时间一比，就出来固定形状的概率分布曲线了，当然，这个曲线是和黄豆数、和时间是成正比的，它的高度可以拉长，但曲线的形状不变。) 扩展阅读 “维”的定义什么是“维”？ “二维”的特性 “三维”的特性三维立体与二维投影　维与时间 “空间”与“时间”相互关系的新认识时间＋空间→时空时间和空间(1) —— 什么是时间？什么是空间？时间和空间(2) —— “1秒”是怎样确定的？时间和空间(3) —— “1米”是怎样确定的？时间和空间(4) —— 时间和空间究竟相似还是不相似？时空伸缩　爱因斯坦狭义相对论; 个人分类: 科学八卦|3334 次阅读|18 个评论

关于“相对论”的讨论与评论: 热度 1 readnet 2011-3-9 08:56; 时空伸缩　爱因斯坦狭义相对论删除回复举报侯振宇 2011-3-9 08:51 光速不变=长度也是不变的——在长度是以光来度量的场合！博主回复(2011-3-9 08:54) ：　９４９４删除回复举报侯振宇 2011-3-9 08:41 爱因斯坦的相对论是自相矛盾的！正如鲍先生评论的那样：隔壁家的二傻子2011-3-9 02:12 【辉辉】最近很认真啊！其实啊。。。相对论的根源在于老爱假设了【光速不变】。【光速】=【长度】/【时间】长度变短了，时间必须同比例变慢，否则光速就变了。。。哈哈！博主回复(2011-3-9 08:09)：　俺哪里认真了？不过是写给非专业人士看的普及知识，无非是要让人了解什么是相对论而已。你是专业人士，可直接跳过这些内容，非要点破红尘，这气球不就乱套了麽？ ================================= 相对论：在光速时，长度是不变的！我也在2003年底指出过这一点！博主回复(2011-3-9 08:46) ：　相对论并不矛盾，非常【自洽】怎么感觉有点像是【循环论证】删除回复举报侯振宇 2011-3-9 08:33 解释光电效应不是循环证明。爱因斯坦相对论则有嫌疑。删除回复举报侯振宇 2011-3-9 08:23 量子假说是普朗克的，爱因斯坦使用普朗克的量子假说解释光电效应。爱因斯坦以光电效应的解释获得诺贝尔奖。博主回复(2011-3-9 08:28) ：　这难道是【循环论证】？删除回复举报用户名 2011-3-9 07:44 评论已经被科学网删除博主回复(2011-3-9 08:26) ：　您的评论已被科学网编辑部删除，俺没看到。致科学网编辑部：本博客博主在科学网与网友们探讨【相对论】问题为什么在博主还未看到评论之前你们就将评论删除你们可以将你们删除评论的理由告诉我们吗？你们为什么要代替他人思考？你们既然这么愿意代替他人思考问题，何必再让人在此写博呢？干脆就你们科学网自己写、自己看、自娱自乐算了！是不是网友们讨论的问题直接挑战了当今【至高无上】的理论？与主流学科的认识背道而驰，并由此造成你们的【不高兴】？科学网博客讨论实质的科学问题不行，讨论风花雪月却可以，难道这些就是科学网的【科学精神】？真让人感到汗颜删除回复举报隔壁家的二傻子 2011-3-9 02:12 【辉辉】最近很认真啊！其实啊。。。相对论的根源在于老爱假设了【光速不变】。【光速】=【长度】/【时间】长度变短了，时间必须同比例变慢，否则光速就变了。。。哈哈！博主回复(2011-3-9 08:09) ：　俺哪里认真了？不过是写给非专业人士看的普及知识，无非是要让人了解什么是相对论而已。你是专业人士，可直接跳过这些内容，非要点破红尘，这气球不就乱套了麽？ ~\(^o^)/~ 　 ▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲ 关于互联网行为规范的法律要求　　根据《中华人民共和国宪法》和相关法律法规规定，在保护公民合法言论自由的同时，禁止利用互联网、通讯工具、媒体以及其他方式从事以下行为：　　一、组织、煽动抗拒、破坏宪法和法律、法规实施的。　　二、捏造或者歪曲事实，散布谣言，妨害社会管理秩序的。　　三、组织、煽动非法集会、游行、示威、扰乱公共场所秩序的。　　四、从事其他侵犯国家、社会、集体利益和公民合法权益的。　　管理部门将依法严加监管上述行为并予以处理；　　对构成犯罪的，司法机关将追究刑事责任。 http://news.sohu.com/s2011/guiding/ ▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲ 未经博主同意便随意删除博主评论是科学网一贯的做法，然而却从不给个明确的说法：即评论内容究竟违法了哪条有关的法律规定。当然科学网也有自家的“规定”，这规定符合国家制定的法律么？凡是国家法律没有明文禁止的，是不是就属于【合法】的范畴呢？在国家法律之外再设置【法】的行为本身，是否属于【违法】行为呢？ ▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼ 科学网三条红线实施细则公布，欢迎监督执行！在发布博文《科学网的三条红线》之后，编辑部通过收集网友及其它多方面的意见和建议后，制定了如下的管理规则，同时我们将其整合进博客帮助文档供大家参考。 1. 在不违反“三条红线”的前提下，遵循“谁的地盘谁做主”的原则，博主和编辑部分别维护管理个人博客空间和博客频道首页。 2. 在博客频道首页进行重大调整时，编辑部需事先征求博主的意见，调整实施后应及时向网友公布。 3.对于博主在博文和评论留言中发布政治上不当言论、对他人和机构进行人身攻击和言论诽谤、发布广告垃圾骚扰信息，除其相关博文和评论留言被直接删除外，编辑部将取消其账号使用权限一周。1年内因上述原因累计被处罚达3次者将被关闭博客，取消账号。被关闭博客的用户，有权再次申请科学网博客，可以在关博满半年后发送邮件至 blog@stimes.cn ，与编辑部联系再次申请开通博客。同一博主被关闭博客、取消帐号的次数累积达3次者，将永久取消其申请博客的资格。（本条已于2010年7月20日经博主顾问委员会确定修改，详情请见 http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=345690 ） 4. 对于恶意发布法律和行政法规禁止言论的博主，以及多次发布广告垃圾骚扰信息不听劝阻的博主，编辑部将直接关闭博客，取消账号。 5. 对于散布“有违于人类科学史上业已公认并得到实践认可的科学理论”信息的博主，编辑部将取消其博文在最新博文和博客首页各栏目显示的权利，限制期限为一周；同时要求博主三日内删除相关内容。对于再次发布上述内容者，或者三日内未删除相关内容者，编辑部将关闭博客，取消帐号。 6. 对于博主过度转载其他网站内容以及实施其他不当行为，影响到博客频道首页的正常运转，经编辑部劝阻无效者，其博文将会被取消在最新博文和博客首页各栏目显示的权利，限制期限为一周。上述问题累计发生三次者，编辑部将关闭博客，取消账号。如果应属“转载”区的博文错放入“原创”区，该篇转载博文将会被直接删除。 7. 对于编辑部做出的处理决定，博主可以通过邮箱和博客首页的“求助与建议”进行申诉和举报。 8. 本细则解释权归编辑部所有。科学网编辑部 2009年11月30日 ▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲ 现试举几例 ▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼ 扩展阅读给科学网编辑部领导的一封信尊敬的科学网编辑部领导：「个人学术理论」触犯哪朝代法律张永和近日写了一篇题为「官僚阶层正在伤害美国民主和经济」的文章发表在自己的网站「amhuilin.com」上。昨日又把它寄给了奥巴马总统。半小时后，国会「Congress.org」全文发表了这篇文章。笔者感慨万千。然而，巧不可阶，未过半天，中国官方科学网编辑部却向我的科学网博客发了一个通牒： “您好，经用户举报，您的博文中含有个人学术理论的内容，请您尽快删除。如继续发布类似内容，科学网将按管理规定对您的博文和博客进行相应管理。科学网编辑部。”在这之前，科学网就已禁止我在网站首页露面的权利。进一步的「管理」就是「封博」。我也许是近年来科学网上发表个人科学论文最多者，也自然是「博文中含有个人学术理论的内容」最多者，如果都要删除，那将会影响不少人。尽管科学网对我一直采取本地封杀，无首页露面的机会，问津者寥寥无几，但整个网上光顾者近万/月。我所发表的「个人学术理论」已经历30年，应用学派遍及世界。请科学网编辑部明示删除的理由。我们对同行们好有个交待。因为历史上也仅有15 世纪的天体说和19世纪的进化论。从未有过如此广泛的中性范围的「个人学术理论」。那将株连整个学术领域，也许要再进行一次文化大革命。不知对中国的文化及科学带来什么后果。 Search Results 附及时搜索结果张永和的博客- 科学网—构建全球华人科学社区 - 9 posts - Last post: Aug 19, 2010 张永和. 您好，经用户举报，您的博文中含有个人学术理论的内容，请您尽快删除。如继续发布类似内容，科学网将按管理规定对您的博文和博客进行相应管理 ... blog.sciencenet.cn/?218420 - Cached Get more discussion results ► Covalency Result is Retrieved by Zhang electronegativity-张永和的 ... - 张永和的博客. Ecologe Scientist CChem MRSC ... 学者张永和发表于2010-5-12 9:35:36 查看评论：0 │ 浏览：963 打印推荐给朋友. 您的姓名： * 您的邮件： ... www.sciencenet.cn/blog/user_content.aspx?id=323147 - Cached 张永和有效核电荷模式的应用-张永和的博客-科学网 - 2010年1月15日 ... 张永和的博客. Ecologe Scientist CChem MRSC .... 重庆师范大学喻典由张永和有效核电荷Z*和有效主量子数n* 推导出了稀有气态体元素电负性： ... www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=287461 - Cached 科学网-张永和的博客-Yonghe Zhang (http://www.amhuilin.com/) - 科学网博客系统已升级，请访问本博客的新网址：http://blog.sciencenet.cn/?218420 ... 张永和的博客. Ecologe Scientist CChem MRSC http://www.amhuilin.com/ ... www.sciencenet.cn/bbs/Profile.aspx?blog=1uid=218420 - Cached Cherkasov et al review Zhang electronegativity is best -张永和的 ... - 科学网博客系统已升级，请访问本博客的新 ... 张永和的博客. Ecologe Scientist CChem MRSC http://www.amhuilin.com/ ... 学者张永和发表于2010-5-22 20:15:26 ... www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=327536 - Cached 科学网的中文网名和博客名-张永和的博客-科学网 - 2010年7月4日 ... 科学网-张永和的博客-Retrieved covalency results misleaded by ... May 12, 2010 ... YONGHE ZHANG Zhang Ionocovalency Zhang Electronegativity ... www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=341024 - Cached 张永和离子激化能关联晶棱-张永和的博客-科学网 - 2010年1月24日 ... Reguera 等发表张永和离子激化能Z/rk2 与过度元素金属的普鲁士蓝晶胞边界a成反比关系。详述见英文：“Zhang Polarizing power correlate with ... sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=289836 - Cached 张永和有效原子核电荷-张永和的博客-科学网 - 2009年12月26日 ... 张永和电负性是由关联量子力学和电子构型的离子共价波函数的有效核电荷Z和共价半径组成。其有效核电荷是基于电离势实验的一整套（1s到nf）序列。 ... www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=281492 - Cached Zhang electronegativity correlates with HTSC structure-张永和的 ... - 2010年2月9日 ... 科学网博客系统已升级，请访问本博客的新网址：http://blog.sciencenet.cn/?218420 ... 张永和的博客. Ecologe Scientist CChem MRSC ... www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=293844 - Cached 中国和Google的必然结局：两全其美-张永和的博客-科学网 2010年5月2日 ... 张永和的博客. Ecologe Scientist CChem MRSC ... 文/张永和. 1939年德国在三年里，占领了大部份的欧洲、北非、东亚及太平洋诸岛屿。 ... www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=318750 - Cached Searches related to site:sciencenet.cn 张永和的博客 function errorhandle_clickhandle(message, values) ▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲ 科学网博客影响的确很大，土鳖的博客上了中央政府网了。在此，特向科学网编辑部以及赵彦总编辑表示衷心的感谢！但俺不知道这个【中央政府网】是【真的】还是【假的】？ ▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼ 科网群英烩No.0088张永和离子共价论—完美主义者的宇宙空间法则 http://sousuo.gov.cn/gw_js/cn/detail/detail.jsp?recordno=176searchword=url_id%3D134853621sortfield=-fetch_datechannelid=3002licensecode=2164260866.1291555409.1outlinepage=%2Fgw_js%2Fcn%2Fjs%2Fwz_outline.jspdetailpage=%2Fgw_js%2Fcn%2Fdetail%2Fdetail.jspsep=%3Bfenlei=0page=1prepage=10searchtype=1 土鳖的原作：科网群英烩No.0088张永和离子共价论—完美主义者的宇宙空间法则; 个人分类: 科学八卦|2899 次阅读|2 个评论

时空伸缩　爱因斯坦狭义相对论: 热度 3 readnet 2011-3-9 01:04; 20 世纪初以前，人们普遍持有的都是牛顿的“绝对时间”和“绝对空间”的观点。按照牛顿的观点，无论对于谁， 1 秒就是 1 秒， 1 米就是 1 米。爱因斯坦则从根本上推翻了这种“常识”。爱因斯坦指出，时间的流动以及物体和空间的长度（距离）都会随观测立场而改变。换句话说，时间和空间都并非如牛顿所认为的那样是绝对的，而是相对的（随观测立场而改变）。在相对论中，时间和空间被看成一个整体根据相对论，时间和空间都有可能伸长或收缩，而且两者不是分别伸缩，而是一起伸缩。总之，在出现了狭义相对论以后，科学界已经把时间和空间看成一个会一起伸长或收缩的整体，并把两者合起来称为“时空”（ space-time ）或者“时空连续统”（ space-time continuum ）。换句话说，我们所在的这个世界是一个具有三个空间维和一个时间维的“四维时空”。时间流变慢或变快，物体的长度伸长或缩短，时间和空间一起变化假设场景一艘宇宙飞船在茫茫宇宙空间中高速行进，宇宙飞船外部有位宇航员 A （ Alis ，阿里斯），他所携带的秒表走过的 1 秒和另一位在飞船内部的宇航员 B （ Bob ，鲍勃）所携带的秒表走过的 1 秒，两者就有可能不一致，尽管两人的秒表都没有故障。而且，飞船上的鲍勃认为长度为 1 米的物体，在飞船外的阿里斯看来也有可能不是 1 米。 1 伸缩的时间和空间在飞船外的阿里斯看来，鲍勃的秒表走慢了。在阿里斯看来，飞船内包括鲍勃的身体在内的一切物体都在飞船行进的方向收缩了。（在与行进方向垂直的方向不发生收缩。因此，飞船上的一个圆物体会变成椭圆）在飞船内的鲍勃认为长度为 1 米的物体，在飞船外的阿里斯看来却不够 1 米，发生了收缩，而且，此时阿里斯必定还会看到鲍勃的秒表走慢了 2 时间和空间一起伸缩在时间流变慢的同时，空间（长度）也发生收缩。阿尔贝特•爱因斯坦的贡献爱因斯坦是出生在德国乌尔姆的犹太血统德国人。从苏黎世联邦工业大学毕业后到瑞士伯尔尼的专利局任职。 1905 年，他当时还是专利局的一名职员，连续发表了几篇对于以后物理学的发展具有重要影响的论文。这其中，除了“狭义相对论”（注： 1905 年发表论文的题目为《论运动物体的电动力学》）之外，还有“ 光量子假说 ”等理论。因此， 1905 年被称为爱因斯坦“奇迹年”。光量子假说是一种把光看成叫做“光子”的一种“粒子”的集合的理论。事实上，光量子假说成了后来建立关于微观世界的物理学，也就是今天作物电子学基础的“量子力学”的出发点。爱因斯坦在 1921 年获得诺贝尔物理学奖，不过，令人意外的是，获奖的理由并不是他创立的著名的相对论，而是他的光量子假说。 1915 ～ 1916 年，爱因斯坦将狭义相对论加以发展，又发表了关于时空和引力的“广义相对论”。 1933 年，由于德国纳粹政府迫害犹太人，爱因斯坦被迫离开德国，到每个普林斯顿高等研究所担任教授。晚年，他积极从事废除核武器等和平运动。牛顿其人补充阅读陈方培陈方培的个人博客 › TA的所有博文 › 查看博文牛顿对时间与空间的观点已有 50 次阅读 2011-3-19 10:38 | 系统分类: 论文交流 | 关键词:空间；时间；绝对；相对牛顿对时间与空间的观点（《物理学上的时空与物质》 1 ）博主按：从今日开始本博将连续发表《物理学上关于时空与物质的基本概念和基本规律》（暂名）一书（简称为《物理学上的时空与物质》）的草稿，今日发表的是第一章第一节（§ 1.1 ），标题为：牛顿对时间与空间的观点。以后每写完一节便随即一次或分几次发表。为了更深入和更全面地了解物理学上关于时空与物质的基本概念和基本规律，本书要讲到相对论、量子理论以及时空与物质理论的一些新近进展，要用到一些数学公式，我们假定读者已具备大学一年级普通物理知识和相应的数学知识。欢迎大家对本书草稿提出意见。这里要说明一下，本书的目的是向读者介绍现代物理学的一些主流观点和看法，也谈论博主个人的一些观点和看法；当前对于时空与物质，存在一些与主流观点和看法不相同的见解，本博不打算成为这类见解的论坛，不参加讨论这类见解。物理学上关于时空与物质的基本概念和基本规律第一章牛顿力学关于时空的基本概念和基本规律 § 1.1 牛顿对时间与空间的观点时间与空间是什么？这一问题不仅是物理学仍在继续深入研究的问题，也是哲学经常讨论的热门问题。本书不打算介绍哲学对时间与空间的看法，只是指出，哲学对时间和空间的理解同物理学对时间和空间的理解存在着一些差异。在物理学上，与时间和空间有关的一些概念，或者直接建立在实验事实的基础上，或者虽然出自假设，但要求其推论必须通过实验验证；而在哲学上，与时间和空间有关的某些概念，其建立往往可不强调要求通过实验验证。本书对时间、空间的讨论只限于物理学上所指的时间和空间，不打算讨论哲学上所指的时间和空间。宇宙中的任何物体，大至星系小至一个基本粒子，都存在于空间之内，宇宙中的任何现象和变化都发生于时间之中。那么如何理解空间和时间呢？每个物体都要占据空间某处位置并具有线度和体积（质点只是极限情况，其体积和线度均可忽略不计）。当物体运动或变化（如受热膨胀）时，其位置、线度和体积往往发生改变，即由旧位置变至新位置，由旧线度变至新线度，由旧体积变至新体积。此外，两个物体之间往往相隔一段距离，当其中任一物体运动时，它们的距离要发生改变。把所研究的一切物体的位置、线度、体积、距离（这些就是所谓 “ 物质的广延性和伸张性 ” ）加以最广泛地概括、抽象，用一个概念来表达，就形成 ‘ 空间 ’ 概念。任何（物体的）运动或变化的某一状态（如足球刚踢入球门，一杯水全部刚刚结成冰）必发生在某一瞬刻，一个运动或一个变化往往要经历一段时间间隔（如足球从球员的脚部至踢入球门有一段时间间隔，一杯水从开始结冰至全部结成冰也有一段时间间隔）。此外，一些运动或变化还有先后顺序的关系。把所研究的一切运动和变化的瞬刻、间隔、先后顺序（这些就是所谓 “ 物质运动的间隔性和顺序性 ” ）加以最广泛地概括、抽象，用一个概念来表达，就形成 ‘ 时间 ’ 概念。以后我们将逐步讲到，牛顿力学、狭义相对论、广义相对论、有挠引力理论这几门理论中，时间、空间概念既有相同之处，也有不同之处。本章主要讲述牛顿力学关于时空的基本概念和基本规律，我们先来介绍牛顿对时间与空间的观点。牛顿对时间的基本观点是：“绝对的、真实的、数学的 … 时间由其本身的特性所决定，它均匀地流逝着，与外在的所有事物没有任何关系， … 而相对的、表象的和普通的时间是外在的并能被感知的，它是对运动的延续的度量，通常可用它来代替真实的时间。例如，我们日常所说的一小时、一天、一月或一年。” 牛顿对空间的基本观点是：“绝对空间始终保持着一种不变和静止的状态，它也与一切外在事物无关。而相对空间则是 … 对绝对空间的度量，我们往往是通过它和和物体的相对位置来感知它。 …… ” 牛顿还认为，物体的运动可分为绝对运动和相对运动。他把物体在绝对空间的运动叫做绝对运动，把物体在相对空间的运动叫做相对运动。实验和观测事实告诉我们，在牛顿力学适用的范围内，可以认为上述牛顿对时间的基本观点是成立的。正是由于‘绝对的时间是均匀地流逝着，与外在的所有事物没有任何关系，牛顿力学才能认为空间任意两处的时间能够彼此相同。用钟表和其它计时装置所测定的时间都是相对的时间。实验和观测事实也告诉我们，绝对空间是不存在的，因而绝对运动也不存在。只存在相对空间和相对运动。可能有人要说，用来肯定绝对空间不存在的实验和观测事实可能不准确、解释也可能有错误（如迈克耳孙实验），还能相信绝对空间不存在吗？某个实验不准确、解释出错误是有可能的；若有这种情况，可以重做该实验或另设计进行其他新实验，也可以对实验结果重新解释。但还必须考虑整个物理学的发展情况，近代物理，包括相对论和量子理论都是建立在承认‘ 不存在绝对空间，只存在相对空间’的认识之上的；就是以肯定伽利略相对性原理为特色的牛顿力学也是建立在承认‘ 不存在绝对空间，只存在相对空间’的认识之上的。因此，若不相信绝对空间不存在，就要否定现有的相对论和量子理论，就要否定伽利略相对性原理。这必须拿出充分和完善的理论和实验根据，这做得到吗？再说，如果绝对空间存在，就必定存在绝对参照系。如何找出这个绝对参照系？这一简单的问题，谁也无法回答。第一章参考文献牛顿，“自然哲学的数学原理”， 1687 年初版，曾琼瑶王莹王美霞译， 2008 ，重庆出版社，重庆 . 扩展阅读 “维”的定义什么是“维”？ “二维”的特性 “三维”的特性三维立体与二维投影　维与时间 “空间”与“时间”相互关系的新认识时间＋空间→时空时间和空间(1) —— 什么是时间？什么是空间？时间和空间(2) —— “1秒”是怎样确定的？时间和空间(3) —— “1米”是怎样确定的？时间和空间(4) —— 时间和空间究竟相似还是不相似？; 个人分类: 科学八卦|4737 次阅读|11 个评论

时间和空间(4) —— 时间和空间究竟相似还是不相似？: 热度 5 readnet 2011-3-7 22:54; 假定有两个人分别述说自己目击到一场交通事故，要判断它们所看到的是一场交通事故还是不同的两场事故，最低限度需要他们说出哪些信息呢？如果只知道两人看到的事故发生在同一个地点，那还不够，因为也有可能两人看到的是在同一个地点发生在不同时间的两场事故。要判断两人看到的是否是同一场交通事故，除了地点（空间位置）之外，还必须要有关于事故发生“时刻”的信息。事实上，对于任何事件，都必须要有关于空间和时间的一组信息才能够惟一地加以确定。因此，在物理学中，在大多数情况都必须将空间坐标信息和时刻信息合并起来一同处理。然而，空间和时间两者却很不相同。在空间可以自由地移动，而时间却不能自由“移动”到过去或未来。此外，时间也不能像空间那样向左右和向上下移动。换句话说，时间只能是从过去向着未来一个方向流动。关于空间（宇宙空间），我们可以想象它一直延伸到极其遥远的地方都仍然存在，而关于时间，就大多数人而言，则只能想到它“现在”的存在。换句话说， “过去”已经不再存在，而“未来”尚未到来。过去、现在和未来并不等同。空间则没有这样的区别。我们有这样的体验，这件事情本身就表明时间和空间是很不相同的。在空间内可以自由移动，而时间却不能回到过去或者超前到未来小结 1. 在空间可以自由移动在空间内可以退后移动，也可以横向移动 2. 时间像河流一样只向一个方向流动时间不能“后退”，也不能“左右横移” 问题思考【注：本博客中计算机制作的三维图由科学网博主邱嘉文先生提供】汽车轮胎（物理实体）究竟有几维空间？如果汽车轮胎中间的孔缩小，是不是就变成了宇宙中的虫孔模样？如果汽车轮胎中间的孔变大，是不是就变成了自行车胎（呼啦圈）了？让我们【钻】进【轮胎】里面看看究竟是个啥模样是不是很漂亮呢？扩展阅读 “维”的定义什么是“维”？ “二维”的特性 “三维”的特性三维立体与二维投影　维与时间 “空间”与“时间”相互关系的新认识时间＋空间→时空时间和空间(1) —— 什么是时间？什么是空间？时间和空间(2) —— “1秒”是怎样确定的？时间和空间(3) —— “1米”是怎样确定的？; 个人分类: 科学八卦|5127 次阅读|46 个评论

时间和空间(3) —— “1米”是怎样确定的？: 热度 5 readnet 2011-3-7 00:51; 在物理学中，普遍使用的长度的基本单位是“米”（ m ）。 1 米的长度是怎样确定的呢？像平常那样的回答“由准确的米尺确定”也肯定不行。因为这种回答马上也会产生“米尺的刻度是根据什么确定”的问题……，如此没完没了的提问永远不会有答案。对于长度也必须下一个正确的定义。在以前，根据国家和地区的不同，曾经规定过各种不同的长度单位。不过，这些不同的长度单位大多是以人体的一部分（例如从手臂肘部到指尖的长度）为基准规定的。到了近代，人们感到长度单位不统一带来了许多不便，于是有了“ 全世界统一使用同一种长度单位 ”的想法。这其中，最重要的是建议使用“米”这个统一单位。 “米”的英语是“ meter ”，源自拉丁语的意思为“测量”的单词“ metrum ”。 18 世纪末，在法国有人最早提出“米”的一个定义，那是把 “沿着地球经线从北极到赤道的长度的 1000 万分之 1 ”定义为 1 米。但是，按照这种定义，每次为了得到准确的 1 米长度都必须要测量地球的经线，那实在太麻烦。于是，在 1889 年召开的第一次国际度量衡大会上作出决议，把一根“利用铂合金制成的 ‘ 国际米原器 ’ 的两端附近分别镌刻的中间两条刻线之间的长度（温度为 0 ℃时）规定为 1 米”，以此作为“ 1m ”的定义。按照这根米原器制成复制品，将它们分配给各个国家作为该国的“ 1 米”标准，然后再制成米尺等各种测量长度的仪器。如今的长度单位是把“光速”当作基准把国际米原器当作基准确定的长度单位仍然存在着问题。米原器在使用的过程中有可能发生细微变形。因此，现在使用的 1 米定义已经改成 “ 在真空（没有空气等物质存在的空间）中光在 1 秒时间内所行进的距离的 2.99792458 亿分之 1 ”的长度（没有取简单整数也是为了与以前 1 米的定义保持一致）。这就是说，长度的单位现在也是把“ 光 ”当作基准确定的。在 1 秒的定义中和在 1 米的定义中都出现了光，这件事本身就暗示了光对于理解时空的重要意义。 1 米原来的规定是“地球周长的 4000 万分之 1 ” 小结 1. 最早的 1 米定义　从北极到赤道的距离的1000万分之1为1米 2. 国际米原器用含 90 ％的铂和 10 ％的铱合金制成，国际米原器是测量一切长度的基准 3. 现在是把光传经的路程当作长度的基准（【５】 chenfap 2011-3-7 17:01 ）光的速度是大约每秒 30 万公里（准确值是 29.9792458 万公里）。计算表明，光每 1 秒钟可以绕行地球 7 周半。现在的 1 米定义是光在 1 秒时间内所行进的距离的 2.99792458 亿分之 1 ▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼▼ 李泳　　　　　　　　　　两种几何观在几何学中，我们可以用两种方式考察一个曲面：要么看作一个固体的边界，要么看作独立的二维薄膜。前者是工程师的曲面，后者是土地测量员的曲面。第一种观点把二维的曲面置于三维的空间，曲面性质是通过空间关系来表现的；第二种观点寻求的是曲面独立于空间的性质。第一种性质是曲面的相对性质，叫曲面的外在几何；第二种性质叫曲面的绝对性质，是曲面的内禀几何。有趣的是，曲面微分几何的两个先驱，蒙日和高斯，就分别抱着那两种观点。蒙日做过军事要塞的工程师，而高斯做过著名的大地测量。因为有了内禀的几何，我们才能思考“宇宙”，才能回答所谓的“宇宙之外”的问题。推而广之，对任何问题也可以抱两种观点：一种是将它置于大环境中考察，一种是将它孤立出来，考察它独立于环境的特质。两种方法都是需要的，但如果把它们混淆起来，就两边不讨好，而只能得到扭曲的图像。 ▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲▲ 扩展阅读： “空间”与“时间”相互关系的新认识时间＋空间→时空时间和空间(1) —— 什么是时间？什么是空间？时间和空间(2) —— “1秒”是怎样确定的？; 个人分类: 科学八卦|6212 次阅读|21 个评论

时间和空间(2) —— “1秒”是怎样确定的？: 热度 4 readnet 2011-3-6 01:58; 在物理学中，时间长度的基本单位是“秒”。 “秒”的英语单词是“ second ”，所以“秒”单位的符号是“ s ”。 “ 1 秒”的时间长度是怎样确定的呢？像平常那样的简单回答“由准确的时钟确定”肯定不行，因为这马上就有一个问题，我们如何知道一个时钟是不是准确呢？在 1955 年以前，科学家一直是以“ 1 天”（ 1 昼夜）为基准，把 1 天的 1/24 规定为“ 1 小时”，把 1 小时的 1/60 规定为“ 1 分”，把 1 分的 1/60 规定为“ 1 秒”。至于 1 天的长度，则可以通过测量“太阳接连两次南中天（高度最高）时刻的间隔”来加以测定。可是，由于大气流动和海流所受到的阻力以及月球引力（潮汐力）等因素的影响，地球自转的速度正在逐渐变慢。例如， 5 亿年前的 1 天其实只有现在的大约 21 小时。由此可见，把地球的自转当作时间基准并不合适。不过，要准确地测量时间，就非得利用像地球自转这样的“重复发生的现象”不可。例如人类在很长一个时期所使用那种“摆锤时钟”（或“振子时钟”），利用的就是摆锤会按照确定的时间间隔重复作左右摆动的现象。现在用得最普遍的那种“石英时钟”（或“石英表”），则利用的是“晶体振子”（“石英”又叫做“水晶”）在加上电压后会按照确定的时间间隔不停地进行振动的现象。这些时钟的秒针在每过一定数量的“重复时间间隔”之后便移动一格，以这种方式来记录时间。如今的时间单位是把“光”当作基准现在的 1 秒定义采用的是“某种特定的光”的振动周期的 91.92631770 亿倍。光的振动周期可以非常准确地测出，所以这个定义是非常精确的（振动周期的倍数没有取简单整数，是为了与以前 1 秒的定义保持一致）。这就是说，时间的单位旋转是把“光”当作基准确定的。这样的定义其实已经暗示了光对于我们理解时空起着关键的作用。小结 1. 以前的1秒定义利用的是太阳在天空的运行　太阳运行从升起到正南方（南中天），看到它处在最高位置的一瞬间。　连接两次南中天的间隔为１天。 2. 摆锤时钟　摆锤左右摆动一次的时间间隔（周期）取决于摆锤的长度，摆锤左右摆动一次的时间间隔不变 3. 石英表　晶体振子，利用水晶制成的一种特殊器件，形状像音叉。　加上电压后，晶体振子按照形状所决定的确定时间间隔振动。 4. 现在的1秒定义利用的是光的振动周期　 “铯原子（133Cs）所吸收和发出的特定光的振动周期的91.92631770亿倍”为1秒，　也就是说，在1秒时间内通过某个地点的波峰的数目为91.92631770亿个。　波的振动：当波沿着某一个方向行进时，如果盯住波的某一点，可以发现该点在作上下振动。　波的振动周期（简称“周期”）就是各点上下振动往复一次（１个周期）所花的时间。　例如水面波的振动周期，可以通过测量浮在水面上的一只球上下往复一次所花的时间加以确定。扩展阅读：时间　＋　空间　→　时空 “空间”与“时间”相互关系的新认识时间和空间(1) —— 什么是时间？什么是空间？; 个人分类: 科学八卦|7250 次阅读|10 个评论

时间和空间(1) —— 什么是时间？什么是空间？: 热度 4 readnet 2011-3-5 12:37; 究竟什么是时间，什么是空间呢？对于这两个问题恐怕许多人都回答不了。这毫不奇怪，事实上，这时自古以来连许多哲学家和科学家都难以作出回答的问题。按照某些辞书上的解释，时间是“为了表示想象的过程所引入的一个量”，而空间则是“现象发生的场所”。看到这样的解释，也许有人会产生疑问： “如果空间中仅有一只球，而这只球又没有任何变化（即没有“现象的过程”） , 那么岂不是连时间也不存在？” 再说，“如果把一切东西都取走（即没有“现象发生”），那么岂不是空间也不能独立存在 ?” 的确，关于时间和空间，即使在现代科学中也存在着许多谜团，对于上述疑问也不能完全解释清楚。牛顿的“绝对时间”和“绝对空间” 1687 年，在英国出版了一部对其后科学家的时间观和空间观都产生了重大影响的科学著作，这就是艾萨克 · 牛顿（ 1642 － 1727 ）所写的《自然哲学的数学原理》（简称《原理》）。牛顿这部里程碑式的著作中阐明了一切物质——从地上的炮弹到天空的行星——的运动规律。牛顿在他的书中坚持的是一种 “绝对时间”和“绝对空间” 的概念牛顿所说的“绝对时间”，指的是一种“不受任何影响，在任何场所都总是以同样速度流动的时间”。简单说来就是，假如在宇宙的某处有一个时钟的话，无论把它移动到何处，它的走时速度都总是保持完全一致。牛顿的“绝对空间”则指的是一种“不受任何影响，总是保持静止的空间”。牛顿的这种绝对空间虽然很抽象，然而由此却直接得到了“宇宙中充满了一种相对于绝对空间保持静止的‘以太’”的看法，换句话说，以太是体现绝对空间的实在物。从那以后直到 20 世纪初，绝对时间和绝对空间一直就是科学家们普遍持有的观念。这样一种观念和存在着一种以太物质的看法直到相对论出现才被推翻。牛顿认为时间和空间都是“绝对的” 小结绝对时间和绝对空间的图解绝对时间为了用图解来表现绝对时间，即“不受任何影响，在任何场所都总是以同样速度流动的时间”。这意味着，在宇宙中任何一个地点，“1秒”、“1分”和“1小时”的长度全都相同。绝对空间为了用图解来表现绝对空间，即“不受任何影响，总是保持静止的空间”，图解上画出的是静止的坐标轴（空间轴）和坐标格子。按照这种空间观，可以确定一个物体的“真正速度”。艾萨克·牛顿 1642年出生在英国伍尔索普。做出过许多重大贡献的物理学家和数学家，也是在全部科学史上屈指可数的影响最大的科学家之一。发现了万有引力定律，建立了牛顿力学（阐明问题运动的物理学），创立了微积分学，等等。在光学领域也有不少重大成就，例如查明太阳的白光其实是由许多不同的色光所组成。担任过国会议员和铸币厂总监。莱布尼兹的时间观和空间观关于时间和空间，与牛顿同时代的一位德国哲学家哥特弗里德·莱布尼兹（1646-1716）持有的是另一种不同的观点。他认为，时间不过是用来表示事物发生变化的先后顺序的一个用词，而空间不过是用来表示物体位置关系的一个用词。换句话说，莱布尼兹没有像牛顿那样把时间和空间看作实在物。不过，后来的科学家普遍持有的都是牛顿的观点。此外，莱布尼兹也是微积分学的创始人。现在使用的微积分符号就是莱布尼兹最先使用的。关于牛顿和莱布尼兹究竟谁最先“发明”微积分，英国和德国这两个国家一直有争议，两人之间的关系也因此而闹僵。扩展阅读：时间　＋　空间　→　时空 “空间”与“时间”相互关系的新认识; 个人分类: 科学八卦|19444 次阅读|19 个评论

是否定还是突破？: zhulin 2009-10-21 14:56; 许多人说，狭义相对论否定了牛顿力学中引以为基础的绝对时间和绝对空间框架。我认为正确的说法应该是，狭义相对论突破了牛顿力学中引以为基础的绝对时间和绝对空间框架。在这里，否定与突破，虽然是两字之差，认识却完全不同。否定说认为，绝对时空观被相对论所证伪。突破说认为，狭义相对论不但发现了时空观测上的相对性即相对时空，而且具体确认了绝对时空真正之所在本征时间和本征长度，没有本征时间和本征长度，相对时空就失去了任何意义。在实际认识方面，否定说导致了狭义相对论出现一些列无法解决的矛盾、徉谬，而这些在突破说中却完全不存在。; 个人分类: 问题讨论|974 次阅读|0 个评论

暗宇宙、马赫原理和惯性运动（转贴）: zhulin 2009-4-29 14:54; 从牛顿力学到爱因斯坦狭义相对论，惯性运动、惯性系和相对性原理起着突出的作用，具有极其重要的意义。然而，有关惯性运动、惯性系的起源问题一直没有解决。近年来，观测分析表明我们的宇宙是暗的，在加速膨胀、渐近于宇宙常数为正的德西特时空，而不是平坦时空。相对论体系面临前所未有的挑战；并且涉及到以狭义相对论和量子理论为基础的物理学在大尺度的正确性。不过，也恰恰是暗宇宙的观测，可能为我们揭开惯性运动和惯性系起源之谜提供契机，并为大尺度物理学应有的基础给出启示。牛顿绝对空间和水桶实验伽利略相对性原理对于牛顿力学具有重要意义，牛顿第一定律就是叙述作为这个原理基本概念的惯性运动。然而，爱因斯坦指出：惯性原理的弱点在于它含有循环的论证：如果一个质量离开其他物体足够遥远，它就作没有加速度的运动；而我们却又只能根据它运动时没有加速度的事实才知道它离其他物体足够遥远。（《相对论的意义》）为了解决惯性运动的起源问题，也为了体系的需要，牛顿引进绝对空间和绝对时间。然而，在牛顿定律中并不出现相对于绝对空间的绝对速度；这是相对性原理与绝对空间之间的矛盾。为了论证存在绝对空间，牛顿提出水桶实验：把盛有水的水桶挂在拧紧的绳子上。一松手，水桶立即旋转，但水面滞后、仍保持平面，因而水与水桶有相对运动；水渐渐跟着水桶一起转，向桶壁挤压，水面逐渐下凹，直到二者没有相对运动；再让水桶马上停止转动，水则仍在旋转，水面仍然下凹。牛顿认为，在开始和最后，水与水桶都有相对运动，但开始水面是平的，最后水面下凹；在中间和最后，无论水与水桶是否有相对运动，水面都下凹。什么造成水面下凹呢？牛顿认为，水与水桶的相对运动不是水面下凹的原因，水面下凹的真正原因是水在空间受到惯性离心力的绝对转动。因此，这表明存在着可以观测物体作绝对运动的绝对空间，加速度是绝对的。但是，牛顿完全忽略地球和星体及其引力。其实，绝对空间无法与简单的宇宙图像相容：牛顿理论无法解释夜晚的天空为什么是黑的，即奥伯斯佯谬；也无法建立在引力作用下稳定的宇宙图像，即纽曼 - 希林格佯谬。因此，对于水桶实验的论证，也无法考虑所有星体的存在。这些佯谬也表明，在牛顿体系中伽利略相对性原理无法与真实的宇宙图景协调。如果把伽利略平稳行驶的大船作为惯性系，在进行力学试验包括水桶试验时，就必须效仿伽利略把人们请到大船甲板下的主舱里面，不能向外张望；一旦向外张望，就会出问题。但是，既然天地同质，既然牛顿理论适用于天体，为什么不能向外张望？而且，一旦用于天体，就不得不想象一个把天体容纳在内的惯性系，一艘在太空中平稳行驶的伽利略大船。然而，仍然不能向外张望。尽管并没有有力的证据，随着牛顿力学和万有引力定律当时的成功，绝对空间和绝对时间观念也占据着主导地位。马赫的批判及其假定对于这些观念，一直有人提出异议。代表人物有莱布尼茨、贝克莱和马赫等。马赫的分析和批判相当具体而深刻，他针对水桶实验指出：牛顿旋转水桶的实验只是告诉我们，水对桶壁的相对转动并不引起显著的离心力，而水对地球和其他天体质量的相对转动才产生这一离心力。如果桶壁愈来愈厚，愈来愈重，厚到几海里，那时就没有人能够断言实验会得出什么样的结果。马赫问道：能把水桶固定，让所有恒星旋转，再来证明离心力不存在吗？这样的实验是不可能的，这种想法也是没有意义的；因为，这两种情况从直觉看来是不可区别的。所以我认为，这两种情况其实同属一种，而牛顿的区分是荒谬的。按照这一观点，包括旋转的所有运动都是相对的；没有绝对空间，水的旋转是相对于远方星体的总和或宇宙的质量中心的相对运动。世界上的一切事物是相互联系、相互依赖的。马赫强调，认为那种一方可影响另一方而不被另一方所影响的事物不存在，是虚构的。因此，他认为：由于运动的相对性，物体的引力和惯性力应该由宇宙中其他物质所决定。应该排除时间和空间为主动原因。针对惯性运动和惯性系，他提出：如果我们说，物体保持其在空间的方向和速度不改变，我们的这一断言只不过是相对于整个宇宙的简称。我们怎么能够确定这样的参照系？只能参照与宇宙中的其他物体。（《力学史评》）显然，马赫不仅涉及到绝对空间是否存在，而且涉及到他认为与之相关的惯性质量的起源、运动的相对性、惯性运动和惯性系的起源，等等。但是，他的分析大多停留在思辨上：和牛顿一样，依赖于超距作用；也无法说明，宇宙中所有质量如何计算，如何决定粒子的惯性质量、惯性运动和惯性系等。而且，尽管马赫的批判包含着深刻的因素，具有启发性，但并非没有错误。著名学者迈斯纳（ C.Misner ）、索恩（ K.Thorne ）和惠勒（ J.A.Wheeler ）在名著《引力》一书中就尖锐地指出，几十亿光年之外的星体何以能够决定这里、现在的惯性？按照马赫，如果一个粒子的加速度来源于引力，那就应该来源于所有星体，而且也应依赖于附件的质量分布。于是，在巨大天体附近的核与电子的质量就会有所改变，从而成为除了引力红移之外改变原子特征谱线的又一原因。然而，实验和观测对此并不支持。关于转动是否纯属相对也有问题。一个物体如地球对于星空旋转，或许好说；地月系统就难说了，何况太阳系、银河系内，既有自转又有公转等；如何判断这两种情况其实同属一种？当然，诸多星体相对于宇宙背景的转动，并不能证明绝对空间存在；但也并不表明就存在等价的运动：诸多星体静止，而宇宙背景在转动。不妨把有关惯性运动与惯性系起源的观点区分开来。即使如此，马赫的观点仍隐含着假定：理论应该给出自恰的宇宙图景，并与惯性运动和惯性系所满足的伽利略相对性原理相容；前者应是后者的保证或起源。否则，马赫的观点就毫无意义。不过，这样一来，这个图景还会在满足相对性原理的所有惯性系中，区分出相对于这个图景静止的一类惯性系。显然，马赫的时代不存在这样的理论。广义相对论和爱因斯坦的马赫原理受马赫的影响，也试图排除空无一物的时空作为引力场方程的解，爱因斯坦在基本建立广义相对论之后，又提出马赫原理： G 场全部由物体的质量决定。按照狭义相对论的结果，质量和能量是同样的，并且能量在形式上由对称能量张量描述，因此这就导致 G 场由这一能量张量所限制和决定。（《广义相对论的一些原理性问题》）这里， G 场是度量场，即引力场。这个原理摆脱了马赫的含混之处和超距作用，也超出了马赫的原意。而且，在广义相对论中，本来就不再区分惯性运动和局部惯性运动；按照这个原理，又要把它们的起源和惯性质量的起源全部归于由能动张量决定的度量场。其实马赫的一些思想与广义相对论并不一致。如前所述，按照马赫，在一大质量天体的近旁，检验物体的惯性质量应有所不同；但这与观测不符。不仅如此，按照等效原理，在局部惯性系中运动规律和质量等仍是狭义相对论的形式，并不显示邻近大质量天体的影响。正如温伯格在《引力与宇宙》中所指出，马赫关于惯性质量的观点与等效原理是直接对立的。其实，引力场方程无法做到关于没有物质就没有时空度量。而且，这个原理对于广义相对论的实质并没有什么关系。到了晚年，爱因斯坦放弃了这一原理。他甚至认为马赫与牛顿一样，都以质量及其相互作用为出发点，这与他主张的场论不一致，也应该放弃。笔者曾经提及，柏格曼（ P.Bergmann ）和邦迪 (H.Bondy) 等早就指出，在相对论体系中，相对性原理与宇宙学原理之间并不协调。其实，二者的对称性完全不同；在相对论体系中也无法解决这个问题。因此，尽管这个体系能够建立在某种程度上自恰的宇宙图景，由于这些不协调，无法给出惯性运动和惯性系的起源。暗宇宙的马赫原理、常曲率时空和惯性运动不妨先考虑惯性运动和惯性系的起源，与其他问题尽量有所区分。其实，质量的起源一直是没有解决的基本问题。观测并不支持马赫关于惯性质量起源的观点；物理学，特别是量子物理的发展，对质量起源的一些认识表明，其起源并非全然来自相对运动和引力。在具有引力势的薛定谔方程中，惯性质量与引力质量地位不同，其起源也应有所不同。三代夸克 - 轻子谱中，对应的夸克或轻子，除了质量之外的所有其他性质都相同，质量的不同怎么会仅仅与相对于宇宙的运动和引力有关呢？弱作用中间玻色子的质量来源于对称性的某种破缺。超导中库珀对的有效质量和能隙，虽然与环境的相对运动和相互作用有关，但同样与引力并不相干。因而，在通常的能量下，惯性质量应与物质自身的内在性质、与环境（包括真空）的相互作用等相关。惯性运动却不然，质量不同的粒子，可以小于光速的相同速度进行惯性运动；静止质量为零的光子，则以光速进行惯性运动。惯性运动和惯性系的起源与局部惯性运动和局部惯性系的起源，也应有所区别。笔者曾指出，描述引力的时空，应该时时处处局域地存在（狭义）相对论。这应是等效原理的实质，也不违背爱因斯坦的原意。换言之，局部惯性运动和局部惯性系应该是惯性运动和相应的惯性系局域化的结果。没有引力时有什么惯性运动，存在引力时就应该有相应的局部惯性运动；前者对应于具有最大对称性的相对性原理，后者对应于该对称性的局域化。在广义相对论中，测地线运动就是局部惯性运动；不过，广义相对论的局域化不完全，没有考虑局域平移对称性。考虑到关于暗宇宙的观测及数据分析，并把惯性质量的起源问题，与惯性运动和局部惯性运动的起源问题区分开来，有关惯性运动和惯性系相对于整个宇宙的观点，以及我们对于惯性运动和局部惯性运动基于对称性及其局域化的认识，可以表述为一个原理，不妨称之为暗宇宙的马赫原理：惯性运动和惯性系，以及相应的局部惯性运动和局部惯性系，应该主要由暗物质、暗能量或宇宙常数决定；在大范围内，星体和通常物质的作用极其微小。作为引力场的源，后者与暗物质一起，对局部惯性运动和局部惯性系应起更大作用。如果仅仅考虑惯性运动和惯性系，就有一个关于惯性运动及其起源的推论：对于没有任何物质，仅仅存在宇宙常数的空的常曲率时空，应该存在遥远天体和光讯号作为检验粒子的惯性运动和惯性系，而且，具有宇宙常数的宇宙背景就是这类惯性运动和惯性系的起源。由我国著名学者陆启铿开创的研究表明，常曲率时空恰恰具有这样的性质。德西特相对论及其宇宙学意义德西特不变的相对论陆启铿早在 1970 年就建议，应该把相对性原理推广到常曲率时空；他与合作者开创了这类相对论的研究。最近，受到观测的推动，又取得一些结果。其实，相对性原理可以推广到这两种常曲率时空；与具有庞加莱不变性的狭义相对论相应，可以建立具有德西特或反德西特不变性的相对论。对应于狭义相对论的两个基本原理，也有两个基本原理：陆启铿提出的相对性原理和普适常数原理。相对性原理的表述与庞加莱 - 爱因斯坦相对性原理一样，只是惯性系之间的变换或物理规律的不变性不再是庞加莱群的变换，而是相应的德西特群 SO(1,4) 或反德西特群 SO(2,3) 的变换。普适常数原理要求：存在光速 c 和常曲率时空的曲率半径 R 两个普适常数。应该指出，爱因斯坦光速不变原理关于光速与光源运动速度无关的要求，应该是存在光速作为不变普适常数这一基本原理的推论。其实，与欧氏几何基本平权，存在罗巴切夫斯基几何和黎曼（球）几何。这三种几何都有点、线和面，都存在直线；具有在相应的变换群下的变换性质。不同仅在于第五公设。贝尔特拉米给出了罗氏几何的解析模型，克莱茵将其完善，用来描述非欧几何。既然几何源于测量，那么物理测量中的刚尺以及标准钟的固有时，既可能服从欧氏几何，也可能服从贝氏模型表述的非欧几何。爱因斯坦假定了前者。如果放松这一假定，要求通过实验和观测来确定刚尺以及标准钟的固有时服从的几何，那么就应该有与这三种基本平权的几何相对应的三种相对性原理。由于这三种几何分别是零、负和正常曲率空间的几何，前者对应于闵氏时空，后二者分别对应德西特和反德西特时空。因此，都应存在相对性原理。其实，按照克莱茵的埃尔朗根纲领，几何学的实质是变换群的不变性。从 4 维欧氏空间以及非欧空间的贝氏模型出发，经过场论中常用的反维克转动，欧氏空间成为闵氏时空，直线成为直的世界线，对应的运动是惯性运动，具有庞加莱群 ISO(1,3) 的对称性。同样，非欧的贝氏模型在反维克转动下分别成为德西特和反德西特时空的贝氏模型，直线也成为直的世界线。那么，相应的运动是否也是匀速直线运动呢？答案是肯定的。因此，在德西特和反德西特时空中的确存在惯性运动，相应的贝氏（坐标）参考系就是惯性系，它们在德西特群或反德西特群的变换下相互变换。于是，几何学的埃尔朗根纲领就相应于物理学的相对性原理。然而，按照广义相对论，却不是这样：时空一弯曲就出现引力，常曲率时空的惯性运动和惯性系丢失了。宇宙背景作为惯性运动的起源在这两种相对论中，相对性原理和宇宙学原理之间存在着内在联系，具有宇宙常数的宇宙背景恰恰起着惯性运动起源的作用。其实，这是二者具有相同的对称性的体现。这里具有两种同时性：与贝氏时间坐标相应的同时性和对于标准钟固有时的同时性，二者彼此相关。前者描述惯性运动和惯性系，符合相对性原理的要求。后者则与德西特不变的宇宙学原理一致：如果取该固有时为时间坐标，贝氏坐标系就变为满足宇宙学原理的罗伯孙 - 沃克型坐标系，其中同时类空空间是半径为 R 量级的加速膨胀的 3 维球面。这样，两种同时性的关系就给出相对性原理和宇宙学原理之间的联系。只要能够与观测相联系，后者就成为前者的惯性运动存在的保证，换言之，描述具有宇宙常数的宇宙背景的罗伯孙 - 沃克型度量，成为贝氏坐标中惯性运动的起源。于是，这里的观测者具有一类刻有两种时标的计时器：贝氏坐标时和标准钟的固有时，并有两种相应的非欧刚尺。进行局部实验时，采用贝氏坐标时、采用相应的贝氏刚尺，因而一切与相对性原理吻合，他们是惯性观测者。当对遥远天体作为检验粒子，并通过光讯号进行观测时，他们用标准钟的固有时和相应的非欧刚尺，于是他们就从惯性观测者变为共动观测者。这样，惯性观测者就可以按照上述规则向外看，一旦向外看，就成为共动观测者。由于闵氏时空是曲率半径 R 趋于无限的退化情形，因而，具有优越惯性系的理论或爱因斯坦狭义相对论应该作为极限情形，包含在上述两种相对论中。然而，一旦回到极限情形，这两种同时性就合而为一，相对性原理与宇宙学原理之间的关系也成为平庸的。其实，闵氏时空的宇宙学原理及其度量，就是 3 维欧氏空间与 1 维欧氏时间的直乘及其度量，并不能与暗宇宙的观测事实相联系。这是为什么暗宇宙的挑战，同样涉及到闵氏时空的时空理论能否成为大尺度物理基础的重要原因。由于暗宇宙在加速膨胀，渐近于德西特时空，德西特相对论就应该是描述大尺度物理的出发点。这样，暗宇宙应该渐近于一个膨胀的 3 维球面，不过与平坦的偏离很小，与曲率半径 R 平方的倒数同一量级。这一点，与 2003 年美国发射的威尔金森微波各向异性探测器 (WMAP) 的数据相符，并可进一步检验。进而，暗宇宙也会渐近地在满足相对性原理的德西特时空中，挑选出一类相对优越的惯性系，亦即时间方向与暗宇宙演化方向一致的惯性系。有趣的是，如果此时再取 R 趋于无限时的极限，回到闵氏时空，相对优越的惯性系仍然会存在，从而回到具有优越参考系的理论，而不完全是爱因斯坦狭义相对论。不过，并没有以太，洛伦兹收缩仍然是运动学效应，而不是动力学效应。正如邦迪和伯格曼等所指出的那样，相对论体系的时空观念并不协调：狭义相对论的相对同时性与宇宙学对宇宙演化时标的同时性之间不协调。为了协调二者，需要引进局域时间与宇宙时之间的区别和联系。而这里，由于对称性相同，对于常曲率时空而言二者是一致的。一旦与暗宇宙的渐进行为相联系，二者之间的区分虽然出现，它们之间的联系仍然存在于暗宇宙的渐近行为之中。温度、熵界与全息原理由于暗宇宙渐近于德西特时空，那么后者的视界就应该作为暗宇宙未来视界的极限。按照德西特相对论，与贝氏坐标对应的罗伯孙 - 沃克型坐标中视界的熵，就为暗宇宙的演化提供熵界。其实，在贝氏坐标系中德西特时空及其视界的温度应该为零，没有必要引进熵的概念。这是与在贝氏坐标系中存在惯性运动相一致的：作为个体基本运动形式的惯性运动，是热力学的基础，谈不上存在描述多体系统达到热平衡的温度或熵。对于无限多自由度系统的物质场及其相互作用，一个简单的论证也表明，在贝氏坐标系中温度应该为零：由于贝氏时间轴是直线，虚时轴也就没有周期性，或者周期为无限大。如果有限温度场论仍然正确，系统的温度正比与虚时周期的倒数。那么，贝氏坐标系中物质场及其相互作用的温度就是零。然而，按照广义相对论的处理，静态德西特宇宙的视界具有温度和（面积）熵。这正是有关德西特时空的视界疑难：为什么空无一物、没有奇点的德西特时空会像黑洞那样具有温度？如何解释视界熵的微观起源？德西特相对论对此则有不同观念。在贝氏坐标系中存在惯性运动，因而没有引力；同时，视界没有温度，也没有熵的概念；这样，静态德西特宇宙和罗伯孙 - 沃克型的德西特度量中也没有引力，只有惯性力，所有的引力效应应该是惯性力效应；温度和熵也一样。因而，德西特宇宙与黑洞完全不同。事实上，从贝氏时间到静态德西特宇宙的宇宙时的变换表明，后者的虚时恰恰具有周期性，其倒数正好给出视界温度。从贝氏时间到相应的罗伯孙 - 沃克型度量的共动时间的变换同样如此。于是，这些热力学性质应该与非惯性系统有关，而与引力无关。如果暗宇宙在加速膨胀，趋于德西特时空，那么，暗宇宙最终的未来视界就应是与贝氏坐标系相应的罗伯孙 - 沃克型坐标系中的视界，而且后者（具有非引力起源）的（面积）熵恰恰给出具有引力的暗宇宙的熵界。由于视界可以作为是否具有因果联系的边界，这就在因果联系的意义上与全息原理关于边界上的非引力物理全息地反映内部的引力物理的猜想一致。当然，这些都有待深入的研究。显然，德西特相对论及其宇宙学意义已超出爱因斯坦体系。相应的引力理论和具有物质与引力的宇宙论也有待进一步建立。局域德西特不变的引力理论和宇宙论如何建立有关的引力理论和具有物质与引力的宇宙理论呢？前面提到，按照札记二的观点，等效原理的实质在于狭义相对论的局域化。这样，在等效原理的基础上，加上狭义相对论对称性的局域化要求，可以提出相对论局域化原理。在德西特相对论的基础上，就应该有具有局域德西特不变性的相对论局域化原理：在宇宙中，时时处处都存在局域德西特时空，除了引力之外的物理规律都具有局域德西特不变性。同时，为了避免爱因斯坦场方程的戈尔迪结，应该要求引力场方程满足的动力学的局域对称性原理：作为描述引力场的时空几何量，应该由具有相同局域对称性的物理量来决定。这两个原理对于局域对称性的要求当然应该是一致的。这样，在相对论局域化原理中，除了引力之外应该去掉；也就是说，引力也应该具有局域德西特不变性。局域德西特不变的引力理论应以这两个原理为基础。而且，引力场方程有所不同，其作用量应是局域德西特不变的相应的宇宙论，同样应该在具有局域德西特不变性的意义下，满足宇宙学原理。笔者曾指出，一种引力的德西特 - 洛伦兹模型的初步分析表明，这是可行的。当然，建立比较完整的局域德西特不变的引力理论和宇宙论，还有许多工作要做。应该再次强调，在德西特相对论以及局域德西特不变的引力理论中，宇宙常数起着基本常数的作用。其实，由这个常数、光速、牛顿引力常数和普朗克常数，可以构造出一个无量纲常数 g ，其平方的数量级大约为 10-122 ；其实，这个常数的平方就是普朗克尺度的平方与宇宙常数之积。值得注意，这个数量级恰恰就是把宇宙常数作为量子真空能量的估算中观测值与理论值的巨大差异。换言之，如果把这个无量纲常数作为表征局域德西特引力的基本常数，那么，这个常数就反映着极小尺度与宇宙尺度之间的物理，通过引力相互联系的某种对偶关系。应该如何考虑贝氏坐标系中的量子效应？这是值得进一步研究的问题。当然可以探讨，什么是作为基本常数之一的宇宙常数的起源？什么是那个无量纲常数的起源？这些问题与物理学中其他基本常数的起源，或其他无量纲常数的起源一样，是更为根本的问题。我们在札记一中简单涉及到这个更为根本的问题，这里不再重复。总之，对称性及其局域化在物理学的发展中起着极其重要的作用。对于惯性运动及其起源，暗宇宙及其渐近行为，大尺度物理的基础等，完全有可能同样起着极其重要的作用。作者：郭汉英; 个人分类: 问题讨论|2109 次阅读|1 个评论

真空微粒标量场初探: zyfnew 2009-3-3 22:31; 个人分类: 未分类|49 次阅读|0 个评论

更多...

帐号		自动登录	找回密码
密码			注册

关闭 安全验证

标签: 绝对空间

相关帖子

相关日志

关闭安全验证