关于霍亨斯道芬装甲师《引力是什么》一文的讨论 |
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精华序号:220
来自论坛:小熊在线 《人文与科学论坛》
内容说明:
- ◎ 【尸体】斑竹通告:因×原因本贴标题内容已被斩首!!!(空) 霍亨施道芬装甲师 (102397)于2005/02/17(10:58:47)..
- Opssss,实在是对不起,操作失误,这可如何是好?(69字) laotun (102886)于2005/02/20(04:19:33)..
还是请霍老师改天再开一贴?
觉得意尤未尽,还要再怎么讨论讨论的感觉.
嘿嘿,实在是不好意思,把删贴的号给搞错了.该打该打.如何处罚,后天见教.
- 你自裁吧(空) 禁止回贴 (102895)于2005/02/20(07:49:06)..
- 幸好我有备份,已经重发。这里太占版面,缩了吧。(空) 霍亨施道芬装甲师 (102892)于2005/02/20(06:32:34)..
- (空) 霍亨施道芬装甲师 (102888)于2005/02/20(06:11:30)..
-
(空) Air (102887)于2005/02/20(04:59:37)..
- ◎ 引力与升降机(71字) tacone (102843)于2005/02/19(19:39:57)..
升降机实验让大师想到了引力和空间弯曲------成功
因为任何力都会引起加速,让大师想到了统一场论-------没结果
所以引力的真正奥秘........
- 看不懂!(空) 猪九戒吃西瓜 (102837)于2005/02/19(18:34:11)..
- ◎ 跟(空) 四海之内皆兄弟 (102790)于2005/02/18(22:17:59)..
- ◎ 支持原创,喜欢盗版。(空) 7603 (102787)于2005/02/18(21:59:57)..
- 今天喝了这么多酒都没晕,看了如此强的帖,晕了----------吐啊吐啊(空) 有翅膀的小熊 (102776)于2005/02/18(21:46:31)..
- 吐啊吐啊就吐习惯啦(空) 交通厅厅长 (102846)于2005/02/19(19:42:01)..
- 看不懂也要支持!!支持有理!!(空) 醉眼看花 (102775)于2005/02/18(21:36:22)..
- 幸亏没晕倒..坚持看完..(空) vs2 (102774)于2005/02/18(21:33:41)..
- 看不懂呀,看来大学是白上了。(1字) lirui889 (102770)于2005/02/18(20:45:19)..
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- 看不懂呀,看来小学是白上了。 (1字) lirui889(空) 鸠鸠声 (102791)于2005/02/18(22:37:33)..
- 然后呢(空) 常郁闷 (102735)于2005/02/18(15:17:49)..
- 强,我看不懂~~~~(空) 武楚.清 (102723)于2005/02/18(13:24:03)..
- 看不懂的文章不能算好文章。(空) 儿茶苏 (102732)于2005/02/18(14:46:18)..
- ◎ 学术性太强了(空) andre999 (102716)于2005/02/18(12:48:29)..
- 看到一群达人……开眼了……(空) 未来的救世主 (102717)于2005/02/18(13:02:37)..
- ◎ 有思想,你应该是做纯理论的料(空) like原厂 (102653)于2005/02/17(23:32:07)..
- 作纯理论,那是我少年时代的梦想。(16字) 霍亨施道芬装甲师 (102672)于2005/02/18(01:32:52)..
现在只能在一个普通的部门混饭吃。
- 你想超越牛顿么?。。英雄不问出处(空) like原厂 (102772)于2005/02/18(21:10:08)..
- 讨教三年五载的,估计我也明白不了(空) 随春归 (102659)于2005/02/18(00:03:37)..
- ◎ “很明显,如果粒子动量mv随时间连续改变,那么在任意时刻我们将不会有一个确定的物质波波长。为了避免出现这种情况,我们必须作出一个假定……”(55字) abcdefgy (102644)于2005/02/17(23:19:04)..
这句话“粒子动量mv随时间连续改变”事实上隐含了假设“如果时间连续改变,那么粒子动量mv也连续改变” 这是错的。
- 这里确实像你说的,不太严谨。(145字) 霍亨施道芬装甲师 (102664)于2005/02/18(00:53:50)..
不过在讨论动量随时间的改变时,所谓“时间连续改变”是什么意思呢?难道不是表示时间可以作为一个无穷小量处理,dp/dt成立吗?dp/dt成立当然意味着动量随时间连续改变。如果时间只能以T为最小单位改变,那么显然dp/dt不成立,当然必须代之以(Δp/T)。如果动量的改变是不连续的,说“时间连续改变”有什么意义呢?
- ◎ 不是这样的。一味得问dp/dt是否成立没有意义。(21字) 万物生长靠日 (102673)于2005/02/18(02:33:11)..
就好比非连续函数,x连续,但y并不连续。
- ◎ 我上面说的太含糊了(418字) 万物生长靠日 (102798)于2005/02/19(00:09:33)..
动量的改变是不连续的,并不意味着时间不可以连续改变。
自变量连续只是可导的一个必要条件,不能从不可导来得出自变量不连续的结论来。
另外我确实觉得你最后的结论并不新颖,相对于牛顿的经典引力方程没有提高,有的只是概念或者说是解释。有个叫奥克姆剃刀还是别的什么剃刀说的,如无必要,越简单的,概念越少的越好。我觉得对物理来说,公式的解释并不重要,解释和概念是哲学家们才喜欢玩弄的。
还有我觉得爱因斯坦人为地提出的:“1、弱场情况下必须得出与牛顿引力定律相符合的结果”是必须的,也是很自然的,因为弱场情况下牛顿引力定律确实和观测、实验的结果非常符合,广义相对论在弱场情况下必须得出与牛顿引力定律相符合的结果实际上就是要求弱场情况下得出与观测、实验相符合的结果。广义相对论只是牛顿引力定律的提高和补充,并不是推翻它,而事实上弱场情况下牛顿引力定律也没有出错,相当完美,只有在水星近日点的进动上才有点误差,而那里引力场已经比较强了。
- ◎ 在一个物理系统中相对于力学量的改变,时间的改变是不连续的这一点,我坚持我的看法。再说其实这也不是推导出的结论,而是假设。但要说明的是,这里的“不连续”指的是指的是有最小时间单位,不可能讨论小于这时间单位内力学量的变化,而不是指时间有中断。(226字) 霍亨施道芬装甲师 (102805)于2005/02/19(01:53:16)..
我的结论当然没有超越牛顿引力方程,但对于引力是如何起作用的给出了一种可能的机制,这是牛顿引力理论中所没有的,我不认为了解引力是如何起作用是不重要的。这并不是单纯解释牛顿的引力公式,哲学家们可不喜欢用定量的方式来说明问题。
“弱场情况下必须得出与牛顿引力定律相符合的结果”是必须的,但我不认为它是自然的。所谓“自然的”必须是不加任何先决条件纯由数学逻辑推导出的,比如狄拉克方程对于电子自旋的推导。
另外我不否认广义相对论和牛顿理论都是很成功的理论。
- ◎ 很明显的,14式使人大为震惊的结果是因为假定了a等于g,并且在积分项用了一个/T(8字) abcdefgy (102652)于2005/02/17(23:31:36)..
后面的莫不如是。
- 想起了当年军坛的强贴,好像说飞机失重往下吊,但飞行员会没事(空) 交通厅厅长 (102576)于2005/02/17(22:08:24)..
- (空) 交通厅厅长 (102841)于2005/02/19(19:36:23)..
- 厅长,那个是纯为搞笑而已,跟这个完全两回事,你就别乐呵了(空) 白鱼飞 (102842)于2005/02/19(19:38:25)..
- ◎ 啊,还有个火车罗火车的高人.(空) laotun (102580)于2005/02/17(22:11:36)..
-
(28字) 林梢一抹 (102560)于2005/02/17(21:44:34)..
牛顿至死也没有解开万有引力之谜,留下了一生最大的遗憾.
- ◎ 感觉对牛弹琴(13字) fisherchen (102512)于2005/02/17(20:58:17)..
不如去投NATURE那里人看的懂
- ◎ 我就是 牛(空) 水连天碧 (102521)于2005/02/17(21:02:06)..
- “力学量改变的最小时间单位为物质波周期,因而一个物质波周期内矢量a的改变量就等于粒子所在点的引力场强度g”(29字) abcdefgy (102504)于2005/02/17(20:14:42)..
这个能详细解释一下么?
我有点晕,总觉得有循环论证的感觉
- ◎ 你这个可是新理论哦,请不要怪我胡乱挑刺。(空) abcdefgy (102505)于2005/02/17(20:16:18)..
- 怎么会呢?挑刺是好事。这里也许我表达得不太清楚。(175字) 霍亨施道芬装甲师 (102510)于2005/02/17(20:50:18)..
既然我们猜想矢量a与引力场强度g是同一个东西,那么一个处于引力场中的物资粒子,在它所在的点,按矢量相加定理,总的矢量大小就等于(a+g),对吧?由于我们已经假设了力学量改变的最小时间单位为物质波周期,因而在一个物质波周期内进行一次矢量相加,粒子原来有一个大小为a的矢量,与引力场强度g进行一次矢量相加后,总的矢量大小变成了(a+g),那么矢量a的改变量不就是g么?
- ◎ 不对吧。(56字) abcdefgy (102641)于2005/02/17(23:12:47)..
时间也是有量纲的。最小时间单位也是有量纲的。是不是矢量a的量纲就是应该比引力场强度g多一个时间呢?不是同一个东西。
- ◎ 矢量a的大小为粒子的速度乘以它的物质波频率,确实具有引力场强度和加速度的量纲。你可以自己验证一下。(空) 霍亨施道芬装甲师 (102665)于2005/02/18(00:57:06)..
- ◎ 我的意思是照你的说法看来,矢量a的增量像是g对时间的积分。所谓最小时间单位不过是障眼法。(22字) abcdefgy (102649)于2005/02/17(23:24:50)..
所以12式的 dt/T 看起来比较古怪。为什么要 /T 呢?
- 我不知道你是怎么得出“矢量a的增量像是g对时间的积分”来的?(132字) 霍亨施道芬装甲师 (102671)于2005/02/18(01:09:08)..
a和g具有相同的量纲,所以假定a和g是同一类物理量。既然是同一类物理量,在空间的一个点上它们当然可以按矢量相加定理相加,对吧?在一个周期T内a的改变量是g,那么经过包含若干个周期的时间t后,在用积分计算总的改变量时难道不是必须用dt/T吗?如果没有/T,等式两边量纲如何平衡呢?
- 这下可真的糊涂了也.(73字) laotun (102540)于2005/02/17(21:25:58)..
既然矢量a与引力场强度g是同一个东西,如何来a+g?这不是和laotun+老屯,laotun=老屯,加上了一个老屯,所以laotun的改变就是老屯了么?
癔,这可不是晕了的么?
- 还是我表达的问题。(39字) 霍亨施道芬装甲师 (102546)于2005/02/17(21:31:31)..
应当说是“同一类”物理量。比如电荷A的电场强度与电荷B的电场强度,都是电场强度。
- 还是没明白(12字) 行者 (102539)于2005/02/17(21:25:21)..
怎么证明a与g是同一个矢量
- 我觉得这里是用矢量来描述引力场强度(空) laotun (102545)于2005/02/17(21:30:21)..
- 这个我明白(21字) 行者 (102550)于2005/02/17(21:36:00)..
他文中的意思是想用a来替代g,尝试另一种角度
- 讨教三年五载的,估计我也明白不了 (空) 随春归 (102659)于今天(00:03:37).. (空) 筱轩 (102724)于2005/02/18(13:27:03)..
- 在牛顿引力理论中,引力场强度本身就是一个矢量。(空) 霍亨施道芬装甲师 (102548)于2005/02/17(21:33:06)..
- 不好意思,我一点一点的看,也才看到通量的地方.(80字) laotun (102555)于2005/02/17(21:41:10)..
引力当然要用矢量来表达,你这要把引力同过的空间分成许多许多的空间片,片片间是什么都没有的,而另外的一个引力杀穿过另外的自己的片们,所以,这里是此片和彼片之间的关系了.
- ......我没看懂你这段话的意思。(33字) 霍亨施道芬装甲师 (102569)于2005/02/17(21:52:07)..
我的意思是,力学量a可以看作是一垂直穿过一个小面s0,大小为 γv 的矢量.
- ◎ 这还是牛顿力学的概念.(80字) laotun (102574)于2005/02/17(22:05:32)..
如果是用弯曲的时空的弯曲现象作为概念来理解引力,所有面上的法线就是所谓的确传统的牛顿的引力的矢量,那么如何用什么概念来描述这个相对于牛顿的引力的矢量的通量的概念哪?
- ◎ ...还是没看懂。(38字) 霍亨施道芬装甲师 (102585)于2005/02/17(22:17:23)..
用时空弯曲来理解引力是广义相对论的方法。我只满足于弄清楚牛顿引力场是昨回事?
- 事情的,我这涨破脑皮想弄明白这个气球皮理论,你这不是给我泄气么?(13字) laotun (102630)于2005/02/17(23:01:11)..
那好吧,我再回牛顿引力场去.
- 这是一个猜想,我们假定它们是。(空) 霍亨施道芬装甲师 (102543)于2005/02/17(21:27:36)..
- 我喜欢这个结论,它体现了一种美学的直观。(78字) 白鱼飞 (102497)于2005/02/17(19:48:52)..
简洁和美,这是好的物理思想的两大特征.........在科学史上的许多大事件里,都能让人得出这样的猜想:严密的论证,每每只是给这种合于简洁及美的直观的东西找找佐证而已
- ◎ 方程简单,求解复杂啊!(40字) tacone (102849)于2005/02/19(20:09:59)..
就MAXWELL方程就够呛的......
前段时间才用FORTRAN做微波管的数值解,不爽啊......
- ◎ 好文(空) 谁说图拉丁不好我跟他急 (102488)于2005/02/17(19:24:30)..
- 太强了!不得不服!!!!!!(空) 月夜人狼 (102485)于2005/02/17(19:11:26)..
- 写的相当棒!但有些文不符题,如果讲引力是什么,习惯上是应该讨论引力的由来和发展,这是中文的习惯,但是在西文(泛指拉丁拼音式)里,什么(what)又有如何的意思,所以你的文章实际上讲的是这个如何(计算假设)。(567字) jason770 (102458)于2005/02/17(16:39:45)..
而不是由何而来去向何方。
其实,我觉得,物理学的疑问基础(或是基础疑问)还是时间和空间,在这两个还无法描述明白的时候,解释以此为基础的上层概念都是假设。
总的来说,力实际上是一个描述概念,即它是理论的作用现象,而非理论本身,所以只能有描述计算而无解释(看不懂的朋友只要理解这个就行了),因为只有解释了理论本身才能解释理论的现象。
老霍的量子力学解释力实际上是物质波动引发的动量场变化(不知道我的理解对否?),或者说在这里把规范场的概念引入是不是更有说服力,由此来解释基力是不是会更为好些?当然那样的计算就更为复杂了。
这个正负合一比较理想化,零不代表没有,是一个有意义的值,故引“有生于无”或有不妥。
以上一点小看法,请君斟酌。
题外话,运动和力是一对孪生关系,如同时间和空间一样,在不能解释其中一个的时候我们利用知识去解释另一个,以此来表象另一个,只不过把研究的对象和角度调换而已。但是其二者间的关系哲学(宏观原理)上好解释但逻辑实证就比较困难了。也许我们为了解释一个简单的理论要动用大量的并不稳定(未结论性的)的高级逻辑技巧(数学逻辑),那么其解释的稳定性也是值得我们考量的。不是吗?1后面为什么是2都要引用数论,更何况是1+1呢?乃至逻辑运算符是否够用都还是疑问。
大家鸡年好!
- 对不起各位,下午一直没空上来。(361字) 霍亨施道芬装甲师 (102506)于2005/02/17(20:17:06)..
确实有些文不对题。我的本意是在现有的物理学概念的基础上理解引力,弄明白引力是怎样起作用的,并为此做了些尝试。至于时间、空间是什么这类问题,属于科学哲学的范围,我觉得没有必要太花费精力去思考,对于物理学家来说,它们就是那么一些个东西,它们在那儿,我们能用数学精确地计算它们,这就够了。
实际上我的想法很简单,那就是我们所习以为常的“动量”这个物理量,在乘以适当的常数因子后,与牛顿引力场的场强矢量是同一个东西。进行的一些计算表明这种想法确实行得通。而狄拉克方程告诉我们,即使静止的物资粒子也有大小为光速C的瞬时速度,因而我们从新理解的“动量”这个东西即使在在静止时也有一个不为零的值,结合负能粒子海的理论,我们得出了一个物资粒子的引力场实际上是负能粒子的动量场构成的这个结论。
规范场方面的东西,我得坦白地说,我不太懂。
- ◎ 为什么又要抛弃广义相对论的解释法?等效原理不就解释了引力等效于加速度吗?提到爱因斯坦,今年恰逢相对论提出100年,贴篇文章纪念一下。(3090字) jason770 (102714)于2005/02/18(12:07:45)..
一百年前的辉煌
---相对论
背景:牛顿力学已创立了300多年的时间,人们普遍认为物理学的大厦已经建成。但是却隐含着严
重的危机。18世纪创立了电磁学(以麦克斯韦方程组为基础)对经典力学有着极大的冲击,以及后来的麦克尔逊-莫雷实验动摇了牛顿力学的基础。以太这个因牛顿力学而产生的东西遭到了怀疑∙∙∙∙∙∙∙∙
人物:阿尔伯特•爱因斯坦,1900年毕业于苏黎世联邦工业大学,后失业。02年在瑞士伯尔尼专利局工作并开始了他的学术生涯。1905年提出>即被后人称为狭义相对论的文章,1907年任大学教授,1916年提出>∙∙∙∙∙∙∙∙卒于1955年4月18日。
格言:对权威的盲从是真理的最大敌人。
政治只是现在而方程却是永恒。
内容:一、狭义相对论
1、基本定理:(1)一切物理过程不管是力学过程还是电动力学过程在所有的匀速运动的系统中都保持不变
(2)光速与相对于光的相对运动无关,在所有的参考系中都一样
看似简单的基本定理却揭示了极其丰富的奥秘,引来了不少的麻烦牛顿力学因此而被动摇生。我们来描述大自然的对称性不再是伽俐略变换不变性而是改为了洛伦兹变换不变性。
2、时间的同时性
牛顿的自然哲学的数学原理中这样定义时间:绝对的,真实的和数学的时间由其特性决定,自身均匀流逝,与一切外在事物无关,又名连续。
可见牛顿或者整个经典力学中时间与一切的外物无关而是均匀的流逝。而在相对论中我们要说两件事情是同时发生时,我们必须将光的传播时间也计算在内。同时性应该被定义为:如果两个事物发出的光信号能同时到达位于这两件事物正中间的观察者,那么这两个事物是同时的。
这必然导致了不同的观察者对同时有着不同的定义。
3光锥
为了更好的理解时间的同时性我们引入了光锥的概念,给定一个事件A,则它对未来的影响(或者说A事件的未来)可以用以A为起点的一个光锥来表示,此被称为该事件的未来光锥。反向沿长未来光锥我们得到了该事件的过去光锥。对于另一个给定的事件B,如果它在该光锥外,那么可以找到一个参考系让事件A和B同时发生。若B在该光锥内则我们永远也找不到一个参考系使A和B同时发生,否则事件的过去与未来将会混乱。
4、时间变慢
在现实生活中我们习惯于接受一个概念,公共时间。基本上认为每个人的时间流逝都是相同的。我们每天都表,上课时看什么时间下课,工作时看什么时间下班。我们的表都基本是以一个时间流逝的,没有什么不同的。这样便有了一个公共时间的概念。但是这种情况都有一个公共的前提:我们共同生活在这个地球上,彼此间的相对运动速度差别不大。当我们试图以相差很大的速度运动时我们的时间还能相同吗?狭义相对论就为我们很好的解决了这个问题。当我们快速运动时例如,以50% 的光速运动时,当然感觉不到我们的身体以及时间本身有什么变化。对于一个相对于我们静止的观察者说,他当然也感觉不到自己的时间有什么不同。但当观察者看我们的时间或我们看观察者的时间时却产生了很大的不同。我们看对方的时间都变慢了,其实时间本身没有变慢,而是运动导致了物体在时空上的改变,只是我们在对方的时空图中发生了改变。
5、长度变短
长度变短是一个与时间变慢相类比的效应,但是长度变短却是一个仅发生在运动中的效应。当运动物体静止下来时,它的长度根本就没有发生改变。对于快速运动的物体在我们的时空图中时间、长度均发生了改变,而当它写我们在同一时空时,时间和长度就应该与运动前一样。但是为什么时间变慢的效应保留下来,就是因为时间是流逝的。
6、质量与能量
(1) 爱因斯坦之前
能量和质量是两个相对独立的概念。分别有质量守恒定律和能量守恒定律。在20世纪初发现的一些放射性元素引起了科学家的注意。在牛顿力学中存在着两种质量:惯性质量和引力质量。对于两种质量是否相同一直存在争议。后人经过实验证实,两者基本相同
(2) 爱因斯坦
1905年9月爱因斯坦提出了举世闻名的质能守恒定律:E=mc2。它的提出使物理学迈入了一个新的时代
应用:(1)水星进动方程问题的解决
(2)核能发电以及核弹的研制
相对论中的质量从牛顿力学中继承了惯性质量和引力质量的概念,并且质量随着速度的增大而增大但在洛伦兹变换下却存在着动量守恒,又据说量子力学中也存在着动量守恒,大概动量真的有什么特别的含义(自己的一点猜测)
二、广义相对论
1、早期的引力理论
早在十七世纪牛顿就己思考过引力并给出了引力的反平方定律,但没解释引力的形成。
2、狭义相对论的缺陷
(1) 狭义相对论只适用于作用于作匀速运动的参考系
(2) 牛顿有关两个物体之间引力的观点与麦克斯韦有关两个带电粒子之间的电磁场的观点完全不同
3、等效原理
(1) 内容:为了解释狭义相对论的缺陷,和追求大自然的对称和美,爱因斯坦也开始思考起了引力这个问题。首先爱因斯坦想到的就是著名的等效原理。等效原理:加速度与引力是等效的。
(2) 引力场造成的时间变慢:根据等效原理我们便不难推导出这个效应。引力场强的地方时间的流逝在引力场弱的观察者的时空图中变慢。
(3) 引力红移:加速度会造成多普勒频移同样引力也能造成多普勒频移。其中一个著名的宏观表象便是引力红移。
(4) 广义协变性原理:广义协变性原理就是等效原理的进一步揭示。就是说在引力作用下的参考糸可以看作无引力作用的加速运动的参考系。
4、时空变曲
有人说过这样一句话:闵可夫斯基统一了时间和空间而爱因斯坦使它们发生了弯曲。弯曲,是广义相对论的精髓。它说明空间不再平直的,时间不再是均匀的。终于 1916年爱因斯坦使它们发生了弯曲。推论:(1)引力透镜:引力透镜是指大质量天体会引起光的弯曲,从而使较远处的天体发出的光汇聚在某一较近处就像透镜一样。
(2)黑洞:爱因斯坦并不喜欢黑洞,但他的理论却预言了黑洞。
(3)时间机器:大质量的天体会引起时间变慢的效应。从而为到未来的时间机器提供了一种模型。
总结:广义相对论可以总结为一句话:物体告诉时空如何弯曲,时空告诉物体如何运动
-----约翰•惠勒
5、施瓦西解
施瓦西解描述了真空中一个球形的质量高度致密的天体外部的引力场,它是爱因斯坦方程的第一个严格的解。
施瓦西半径:R=2kM/c2
6、宇宙常数
当爱因斯坦将广义相对论描述宇宙时他发现得不到静态的解。这与爱因斯坦心中的静态宇宙学相矛盾,因此引入了一个能在大距离上产生某种斥力的项,它涉及一个自由常数,在爱因斯坦的静态宇宙里决定了宇宙的大小。
在1917年斯利菲尔已经发现宇宙有扩张的效应,但是因为战争爱因斯坦却不知道,在战后哈勃证明了宇宙的膨胀,并测得了宇宙的膨胀率。爱因斯坦听说此事后,叹息道: “宇宙常数是我一生中最大的错误。”但是我们也不能删去宇宙常数首先我们没有删除他的理由,其次在近代的宇宙学中宇宙常数也起到了重要的作用。宇宙常数很可能是爱因斯坦一生中最大的成功。
三、近代的物理学发展
爱因斯坦的相对论提出至今整100年的时间。在这100年的时间里近代科学可谓是发展最快的时间。相对论、量子力学、标准模型、超对称、M理论。我们进一步的接近它了!我们绝对相信爱因斯坦的科学理想将在不久的将来由我们这一代人亲手来完成。
- ◎ 广义相对论在概念上与牛顿理论完全不同。(280字) 霍亨施道芬装甲师 (102718)于2005/02/18(13:05:32)..
我认为广义相对论的成功就在于它以一种巧妙的方式把引力与运动结合起来考虑,并在方程协变性的要求下得出了正确的与观测相符合的结果。但广义相对论的软肋也很明显,那就是引力场方程的导出不是完全自然的。在推导引力场方程时,为了与实际观测相符合,爱因斯坦人为地提出了两个限制条件,那就是:1、弱场情况下必须得出与牛顿引力定律相符合的结果;2、必须满足能量动量守恒定律。条件一很明显是不自然的。换句话说,如果不加以这个限制条件,引力场方程的形式并不是唯一的。(不知我这样理解是否有误?)所以我宁愿把广义相对论看作一种很巧妙的看待引力和运动的方法,但未必是最接近真实的方法。
- ◎ 也许我说的不太明确(636字) jason770 (102823)于2005/02/19(14:10:57)..
现在说明确一些:
在我看来,你的三点结论就是在重复爱因斯坦的等效原理,所作的逻辑推理也同样是在证明这个理论,只不过借用了狄拉克的量子力学理论。我对爱因斯坦的引力方程前提的理解就是1、弱场条件近似理想状态故符合牛顿定律是无可厚非的,2、满足能量及动量守恒定律是由于我们认为在已有的自然认知条件下看待时空分布是均匀的(时间、空间均匀性的观念由于同因果性的观念紧密地联系而发展起来,惯性定律是因果性原理的反面形式,而力的定律则是其正面形式。动量守恒原理表明:坐标的变化不能引起物体状态的变化。为使状态改变需要物理原因。在牛顿力学中这个原因是以力的名义出现的。能量守恒定律表明,抽象的时间的流逝不能引起物理状态的改变。在这里,等价的能量消耗是必要的。)。实际上用剃刀剃掉你结论中的“场”我觉得就是还原了爱因斯坦的等效原理。
你的假设前提(最小单位时间)使你从量子的非均匀分布跳回到广义相对论的均匀分布上了,所以得出等效原理是很正常的,也是为什么老白鱼能从中看到“简洁和美”的原因。如果是量子式的解,保证不会如此的简洁。
而我们的现有逻辑推理的是建立在朴素的唯物主义理性上的,过多的强调量子式的非理性是会偏离理性逻辑推演的。这也是为什么一涉及量子和混沌就难以理解了的原因。
我认为时间和空间并非只是科学哲学的问题,实际的问题是在理论物理学里如何处理他们的非均匀不连续性或是找到更小的描述因子来描述其均匀连续性(这点你的物质波周期作为最小单位就是一个很好的设定)。
- 杰森,我认为广义相对论与牛顿理论最大的区别在于他把运动和场结合在一起考虑,在这个思路上,没有人可以做得比广义相对论更好了。我当然也绝不可能。把我那三点结论与广义相对论等效原理相提并论真叫我汗颜了。(162字) 霍亨施道芬装甲师 (102850)于2005/02/19(20:54:00)..
牛顿引力场完全是不同的思路,是一个静态的场,它没有考虑到粒子在引力场运动引起的时空变化,而这正是广义相对论所以成功的地方。但广义相对论用时空弯曲来理解引力,如果要从量子理论为出发点来解释它,会在概念上存在巨大的困难。我得承认,我看不到这样做有成功的希望。所以我满足于用量子理论来理解牛顿引力场的作用机制,这也是无可奈何之事。
- ◎ 呵呵,讨论就此结束。我的观点“写得很棒但有曲折迂回的感觉”(空) jason770 (102882)于2005/02/19(23:39:05)..
- 霍老师,俺的数学都扔给老师了,要看懂您的巨作,还得您给答答疑(26字) laotun (102457)于2005/02/17(16:26:31)..
矢量的通量的定义是啥哩?或者更惨点,矢量的是咋定义的哩?
- 这个,俺的数学其实也还给老师了。(266字) 霍亨施道芬装甲师 (102509)于2005/02/17(20:36:17)..
从纯数学的观点来说,矢量是一组服从一定变换规律的量的集合,好象是这样吧?不过那太数学化了。我这里所说的矢量,其实就是三维空间里的具有大小和方向的量,比如电场强度矢量、引力场强度矢量,数学空间中的多维矢量不在讨论之列。通量这个东西必须得用一个数学公式来表达吧,比如电磁学里的磁通量、电通量。电通量:在电场中任一点处,取一块面积元 ,与该点场强的方向相垂直,我们把场强大小与面积元的乘积,称为穿过该面积元的电通量。与此类似,我们定义的类似动量的矢量与它所穿过的小面积的乘积,称为这个矢量的通量,并假定这小面积是一个不依赖于粒子种类的恒量。
- ◎ 俺是学电的,(29字) laotun (102511)于2005/02/17(20:56:58)..
既然动量用矢量来描述,又具有流的特性,那还是矢压矢流的更形象.
- 假设一:描述物质粒子的力学量的变化是不连续的,在时间上以物质粒子的物质波周期为最小时间单位。(45字) laotun (102448)于2005/02/17(16:02:37)..
靠,真的是一个好极了的假设,正好解决我这一个个问题,MMD,假设在XX上以XXX的XXX为最小XX单位,漂亮
- 不用估计误差?(空) Air (102483)于2005/02/17(18:56:02)..
- 如果使用连续的量,而不是按实际的离散的状态去追踪一个值,很多情况下就会死锁住.(43字) laotun (102536)于2005/02/17(21:19:46)..
现在我先计算出在哪个时间的这个的最小单位,然后按这个最小单位来调控追踪,效果真的是棒极了.
- 连续量加一点随机数是否可以达到同样效果?(空) Air (102582)于2005/02/17(22:13:35)..
- 唔唔,一碗饭中的米粒,也可以说是一个引力场吧(空) 飞天小猪侠 (102447)于2005/02/17(16:02:18)..
- ◎ 可以这么说:每一个物资粒子就是一个局部引力场。(空) 霍亨施道芬装甲师 (102537)于2005/02/17(21:21:55)..
-
(空) 曲折 (102446)于2005/02/17(16:02:13)..
- 那引力到底是什么?(空) 魔法兔子 (102444)于2005/02/17(15:44:34)..
- 不过这种传说中的文章我除了支持和晕倒两个动作之外做不出别的..........(空) lxwSupperkkk (102440)于2005/02/17(15:23:50)..
- niubi (空) calvino㊣ (102432)于2005/02/17(14:56:37)..
- 儘管看不懂,但是留名先。(空) IN-GOD-WE-TRUST (102431)于2005/02/17(14:46:37)..
- ◎ 汗...留名(空) 我不是人 (102435)于2005/02/17(15:14:39)..
- 可惜啊,我除了开头看明白了一点,最后看明白了一点,中间这些全都是云里雾里。(14字) 烈火中的布鲁诺 (102425)于2005/02/17(13:36:47)..
霍老师能不能写个简介明了的?
- 这个,不用点数学确实说不清楚。(空) 霍亨施道芬装甲师 (102533)于2005/02/17(21:16:47)..
- 俺到物质波长就sb了。(7字) -j- (102430)于2005/02/17(14:25:57)..
高中文科物理。
- 老霍在第一节中,忽略了测不准原理。(16字) 白鱼飞 (102420)于2005/02/17(13:17:17)..
是否会影响后边的立论,当慎推敲。
- 好象这与测不准原理不太相干。(277字) 霍亨施道芬装甲师 (102529)于2005/02/17(21:08:03)..
测不准原理,我的理解,其实是体现了把宏观物体的概念套到微观粒子上所出现的困难。这里关键的一个东西是“位置的不确定度”,对于宏观物体,我们从日常生活的经验知道:它有一个位置,一个坐标,它在那儿。但是对于微观粒子而言,我们怎么知道它有一个坐标呢?如果它有一个确定的坐标,那么实际上就是说它是一个质点,一个点粒子,而这与量子力学的观点是不符合的。海森堡有一个断言我很同意,那就是我们只应当关心那些可以测量的量。至于“粒子坐标”这类引用自经典力学概念的东西,在量子力学中其实没有什么意义。如果我们一定要用这类概念去理解微观粒子,那么就会出现测不准原理这样的限制。
- 我扫了一眼就跟帖,没看全........(156字) 白鱼飞 (102836)于2005/02/19(18:28:33)..
“时间作为一个变量,在数学上可以作为一个无穷小量来处理,表现在时间轴上就是连续光滑的曲线。量子力学创立后,力学量的改变不再是连续的,而与量子数密切相关,然而作为变量的时间仍是连续改变的。”
看见你那两句,以为你真要拿时间作光滑的连续变量来处理了,后头的公式3和4你自己已经补正.....自己B4一个................
- 看不懂。(4字) 找的就是你 (102418)于2005/02/17(13:06:11)..
纯支持。
- 德布罗意物质波理论没听过,看来我也看不懂了(空) 禁止回贴 (102417)于2005/02/17(13:04:15)..
- 哇,好深奥。我看到第三行就晕了(空) 臭菲 (102414)于2005/02/17(12:45:46)..
- 偶都不看,直接就晕了(空) 阿芙乐尔 (102429)于2005/02/17(14:25:17)..
- 同上(空) 常郁闷 (102470)于2005/02/17(17:19:38)..
- ◎ 虽然看不明白也支持一下.(空) 诡计多端忘了密码 (102401)于2005/02/17(11:15:57)..
- 我也不懂,但是支持老霍!(空) 飞行棋 (102416)于2005/02/17(12:51:24)..
- 支持装甲师GG。(6字) 风雨蓝蜻蜓 (102422)于2005/02/17(13:22:24)..
就是看不懂。
- 老霍是吃哪碗饭的?(空) 禁止回贴 (102419)于2005/02/17(13:15:43)..
- 卖茶叶蛋的(33字) 白鱼飞 (102421)于2005/02/17(13:19:02)..
SP:咱们这些与讨论无关的帖,在整个帖将缩之时,就全将删去,另放他处
- 好贴(空) 大牛888 (102399)于2005/02/17(11:01:28)..
- 献丑.(空) 霍亨施道芬装甲师 (102400)于2005/02/17(11:07:46)..
- 看不懂。(9字) 醉如痴 (102402)于2005/02/17(11:20:45)..
原因引力这么复杂。
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