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從宇宙背景去看,不確信性原理和互補原理,廣泛適用!

導讀:本文摘自獨立學者靈遁者物理宇宙科普書籍《變化》。 旨在説明大家瞭解物理宇宙科普知識。

廣義相對論實質上就是一種引力理論, 這一點很明顯。 我們知道廣義相對論是阿爾伯特·愛因斯坦於1915年發表的用幾何語言描述的引力理論, 它代表了現代物理學中引力理論研究的最高水準。 廣義相對論將經典的牛頓萬有引力定律包含在狹義相對論的框架中, 並在此基礎上應用等效原理而建立。

從廣義相對論得到的有關預言和經典物理中的對應預言非常不相同, 尤其是有關時間流逝、空間幾何、自由落體的運動以及光的傳播等問題, 例如引力場內的時間膨脹、光的引力紅移和引力時間延遲效應。 廣義相對論的預言至今為止已經通過了所有觀測和實驗的驗證——雖說廣義相對論並非當今描述引力的唯一理論, 它卻是能夠與實驗資料相符合的最簡潔的理論。

不過, 仍然有一些問題至今未能解決, 典型的即是如何將廣義相對論和量子物理的定律統一起來, 從而建立一個完備並且自洽的量子引力理論。 這也是當前物理學家在苦苦探索的東西。

我個人認為廣義相對論和量子學是自洽的,

是相容的。 我們都知道互補原理和不確定原理是量子學的兩大支柱。

互補原理表明:波和粒子在同一時刻是互斥的, 但它們在更高層次上統一。

而不確定性原理表明:粒子的位置與動量不可同時被確定。

靈遁者物理宇宙科普書籍《變化》在靈遁者淘寶有。

而宇宙物質引力場和引力場中的質點也同樣遵從互補原理和不確定原理。 為什麼這麼說呢?

我們來這樣想像:地球作為一個質點存在於宇宙空間中, 而地球的的上下左右四方, 層層密佈的又分佈著千千萬萬個類地球的質點。 且遠近不同的分佈著。 由於萬有引力他們相互形成一個巨大“引力場海洋。 ”便於理解, 我們將它比喻為一塊浮動的超級大海。

由於類地球的質點, 在我們看來很大。 好像可以同時測定另一個質點【比如金星】的位置和動量。 其實這是一種假像, 我們根本測不准他的位置或者動量。 即使非常精准的儀器也不可以。 當然這個推論的前提是大尺度下【宇宙背景下】運動而且不是單個引力質點【地球】與引力質點【金星】的問題。

舉一個很簡單的例子, 你能測的准西湖下一秒湖面的波紋的情況嗎?我相信即使現在最最精緻的儀器或者理論也無法測的准。 整個西湖下一秒湖面波紋的情況, 受到的影響因素是無窮的, 是我們不可能一一掌握的。 比如湖岸邊的形狀, 湖裡的荷花, 湖裡的水生物的遊動, 湖面四周的空氣運動, 甚至地球的轉動等等都使得不可能完成這樣的測量。 那麼上面所說的地球和金星, 就相當於西湖湖面飄著的小不點。

同理處於宇宙引力場海洋的無數的質點,處於飄搖狀態。引力場海洋時刻在變化。比如說1光年外的一顆恒星爆發類似太陽風的活動。那麼引力場均衡就被打破,而且以光速迅速再次形成引力場均衡。而我們的觀察顯示,它的活動,好像並沒有影響到金星。可是實際影響已經發生了。而正是這樣的原因,使得宇宙中的質點的確切位置和動量、能量不可能被同時測的准,“准”是相對而言的。即這樣的測量是“相對”測量。即相對位置和相對動量。

在這裡要補充的一點是文中的“引力場均衡”實際並不存在。是為了描述方便,描述形象而使用的詞。

而互補性原理也是。一方面物質引力使得他們形成龐大的引力場海洋,緊密聯繫在一起,而且質點就好像鑲砌在這塊超級大海綿之上,這樣的狀態,使他門具有保持原來運動狀態的性質。而另一方面引力也使得質點們彼此“撕扯”或“吸引”對方。所以整體是使得物質具有慣性,而在整體中的個體和個體的相互作用使得它能被測出具體的“引力大小。”

比如我認為引力坍縮不僅與恒星本身有關,更與引力場均衡被破壞,不斷重新建立有關。這樣我們難道不是把廣義相對論和量子學聯繫到一起了嗎!

而且我們知道規範場論已經把電磁力和弱相互作用和強相互作用統一了。那麼現在我們是該考慮將引力場納入其中。

我知道廣義相對論和量子學都是用高度的數學形式來展示的。本人根本無法看懂這種高度的數學形式。關於拓撲學,非歐幾何,黎曼幾何等在相對論中經常出現的知識內容,我是不懂的。

但是至少從現在的廣義相對論數學形式中,看不到我剛才所說的。我個人認為有兩種原因。 第一種原因是在一個系統中我們無法判斷這個系統本身的運動狀態。而且我們的觀測手段和儀器也不夠發達到觀測上面所說的宇宙引力海洋。

第二種原因就是沒有深刻理解引力和慣性,從而導致我們在寫數學形式的時候,思維不同,匯出的方程式不同。

因為廣義相對論建立的前提條件是沒有問題的。等效原理也是成立的。因為引力是慣性的源泉!!

我深深知道對於一個理論如果你不能深刻的演化它,用數學工具去推理它,你就很難理解它。這一點我在高中學習牛頓經典力學的時候就認識到了。可是我現在只能深深的歎息,卻對用數學語言描述我剛才說的東西,力不從心。

我知道除通過廣義相對論描寫的引力外,至今所有其它物理基本相互作用均可以在量子力學的框架內描寫(量子規範場論,我上面有提到的)。 而我在上面所做的“自恰“解釋,是否是廣義相對論和量子場論的橋樑,主要取決於如何用“量子”觀點解釋廣義相對論。

興趣閱讀:你就是下一個牛頓!

以撒·牛頓(1643年1月4日—1727年3月31日)爵士,英國皇家學會會長,英國著名的物理學家,百科全書式的“全才”,著有《自然哲學的數學原理》,《光學》。

他在1687年發表的論文《自然定律》裡,對萬有引力和三大運動定律進行了描述。這些描述奠定了此後三個世紀裡物理世界的科學觀點,並成為了現代工程學的基礎。他通過論證開普勒行星運動定律與他的引力理論間的一致性,展示了地面物體與天體的運動都遵循著相同的自然定律;為太陽中心說提供了強有力的理論支援,並推動了科學革命。

在力學上,牛頓闡明了動量和角動量守恆的原理,提出牛頓運動定律。在光學上,他發明了反射望遠鏡,並基於對三棱鏡將白光發散成可見光譜的觀察,發展出了顏色理論。他還系統地表述了冷卻定律,並研究了音速。在數學上,牛頓與戈特弗裡德·威廉·萊布尼茨分享了發展出微積分學的榮譽。他也證明了廣義二項式定理,提出了“牛頓法”以趨近函數的零點,並為冪級數的研究做出了貢獻。

在經濟學上,牛頓提出金本位制度。所以牛頓是我們崇拜的物件,我們會永遠記住他這樣的天才!

摘自獨立學者靈遁者物理宇宙科普書籍《變化》此書電子版在靈遁者淘寶有。

同理處於宇宙引力場海洋的無數的質點,處於飄搖狀態。引力場海洋時刻在變化。比如說1光年外的一顆恒星爆發類似太陽風的活動。那麼引力場均衡就被打破,而且以光速迅速再次形成引力場均衡。而我們的觀察顯示,它的活動,好像並沒有影響到金星。可是實際影響已經發生了。而正是這樣的原因,使得宇宙中的質點的確切位置和動量、能量不可能被同時測的准,“准”是相對而言的。即這樣的測量是“相對”測量。即相對位置和相對動量。

在這裡要補充的一點是文中的“引力場均衡”實際並不存在。是為了描述方便,描述形象而使用的詞。

而互補性原理也是。一方面物質引力使得他們形成龐大的引力場海洋,緊密聯繫在一起,而且質點就好像鑲砌在這塊超級大海綿之上,這樣的狀態,使他門具有保持原來運動狀態的性質。而另一方面引力也使得質點們彼此“撕扯”或“吸引”對方。所以整體是使得物質具有慣性,而在整體中的個體和個體的相互作用使得它能被測出具體的“引力大小。”

比如我認為引力坍縮不僅與恒星本身有關,更與引力場均衡被破壞,不斷重新建立有關。這樣我們難道不是把廣義相對論和量子學聯繫到一起了嗎!

而且我們知道規範場論已經把電磁力和弱相互作用和強相互作用統一了。那麼現在我們是該考慮將引力場納入其中。

我知道廣義相對論和量子學都是用高度的數學形式來展示的。本人根本無法看懂這種高度的數學形式。關於拓撲學,非歐幾何,黎曼幾何等在相對論中經常出現的知識內容,我是不懂的。

但是至少從現在的廣義相對論數學形式中,看不到我剛才所說的。我個人認為有兩種原因。 第一種原因是在一個系統中我們無法判斷這個系統本身的運動狀態。而且我們的觀測手段和儀器也不夠發達到觀測上面所說的宇宙引力海洋。

第二種原因就是沒有深刻理解引力和慣性,從而導致我們在寫數學形式的時候,思維不同,匯出的方程式不同。

因為廣義相對論建立的前提條件是沒有問題的。等效原理也是成立的。因為引力是慣性的源泉!!

我深深知道對於一個理論如果你不能深刻的演化它,用數學工具去推理它,你就很難理解它。這一點我在高中學習牛頓經典力學的時候就認識到了。可是我現在只能深深的歎息,卻對用數學語言描述我剛才說的東西,力不從心。

我知道除通過廣義相對論描寫的引力外,至今所有其它物理基本相互作用均可以在量子力學的框架內描寫(量子規範場論,我上面有提到的)。 而我在上面所做的“自恰“解釋,是否是廣義相對論和量子場論的橋樑,主要取決於如何用“量子”觀點解釋廣義相對論。

興趣閱讀:你就是下一個牛頓!

以撒·牛頓(1643年1月4日—1727年3月31日)爵士,英國皇家學會會長,英國著名的物理學家,百科全書式的“全才”,著有《自然哲學的數學原理》,《光學》。

他在1687年發表的論文《自然定律》裡,對萬有引力和三大運動定律進行了描述。這些描述奠定了此後三個世紀裡物理世界的科學觀點,並成為了現代工程學的基礎。他通過論證開普勒行星運動定律與他的引力理論間的一致性,展示了地面物體與天體的運動都遵循著相同的自然定律;為太陽中心說提供了強有力的理論支援,並推動了科學革命。

在力學上,牛頓闡明了動量和角動量守恆的原理,提出牛頓運動定律。在光學上,他發明了反射望遠鏡,並基於對三棱鏡將白光發散成可見光譜的觀察,發展出了顏色理論。他還系統地表述了冷卻定律,並研究了音速。在數學上,牛頓與戈特弗裡德·威廉·萊布尼茨分享了發展出微積分學的榮譽。他也證明了廣義二項式定理,提出了“牛頓法”以趨近函數的零點,並為冪級數的研究做出了貢獻。

在經濟學上,牛頓提出金本位制度。所以牛頓是我們崇拜的物件,我們會永遠記住他這樣的天才!

摘自獨立學者靈遁者物理宇宙科普書籍《變化》此書電子版在靈遁者淘寶有。

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