回覆列表
  • 1 # 靈遁者國學智慧

    第四十一章:深刻理解愛因斯坦場方程的非線性波動

    這一章的開頭,我要說:有時候我們不能像數學大師那樣,去理解和計算宇宙。因為宇宙比數學大師“精明”的多。這意味著我們應該像孩子那樣去理解和計算宇宙,那樣我們看到的才是真實的宇宙。

    這一章的內容,與上一章內容《愛因斯坦場方程的推理過程和關於場方程新解的說明》是緊密相連的。

    · G_uv稱為愛因斯坦張量。

    · R_uv是從黎曼張量縮並而成的裡奇張量,代表曲率項,表示空間彎曲程度。

    · R是從裡奇張量縮並而成的標量曲率(或裡奇數量)

    · g_uv是從(3+1)維時空的度量張量;

    · T_uv是能量-動量-應力張量,表示了物質分佈和運動狀況。

    · G是引力常數,

    · c是真空中光速。

    上面的方程,我們已經知道了是一個二階非線性偏微分方程。它不同與其他普通方程的地方是它的非線性性質。

    場方程所揭示的是一個高度抽象的宇宙系統方程,那麼該怎麼去理解它的“非線性波動”,是非常重要的。所以我有必要單獨拿出來講與之相關的描述,來讓你認識真實的宇宙。

    在此書的前幾章,提到引力場的時候,用引力場海洋來做了例舉。說明了一個大系統的初始條件非常複雜,那麼他的精確描述就是“不確定性的。”

    愛氏場方程中所包含的每一個方程組,每一個項,每一個項的每一個量,都是層層聯絡的,共同組成的。時間,物質,能量,動量,引力,引力常數,彎曲,光速,π等等,每一種的東西本質其實我們要追溯,必要還要牽涉到更多的量。

    就像我之前問過大家的:“海洋下一秒的整體波動情況是怎樣的?具體波紋圖會是咋樣的?”

    這個問題是沒有辦法回答的。而對於宇宙而言,更是這樣的。我們知其所然,但不知其所以然。這就是真實的宇宙。

    我這樣說不是意味著宇宙不可認識,對於宇宙的認識不可深化,是說我們認識宇宙的方式和角度要巧妙。就好像說我們認識到宇宙的“非線性”性質,本身這就是一種認識。

    我們無法預測海洋的下一秒具體的波紋圖,但我們知道了很多洋流性質。知道它們會隨著季節有規律性的流動,這就是認識。

    在兩個極端的時候,即大宏觀系統和量子系統中,兩個系統的認識和確定性都是非線性的。這一點量子力學中比較明顯,比如量子力學中關於粒子的描述,出現的位置多用機率分佈來描述,這也是一種認識。不是說我們一定就要同時測量出粒子的位置和動量。

    我們不是粒子,就無法保證這一點成功【同時準確測量位置和動量】。那麼非線性的宇宙意味著什麼呢?

    1、首先非線性的宇宙,讓我意識到宇宙學原理【其實不是一種客觀的原理,是一種觀測猜想】是一種趨向,而不是事實。這種趨向的本質是宇宙的無限性。但宇宙的均勻一致性永遠不可達到,也正是宇宙的無限性使然。絕對零度不可達到就是最好的佐證。

    2、非線性系統要求系統的每一個點都參與進來,而這個宇宙系統在我看來不是封閉的,是開放的無限的系統。所以對於現實生活各種守恆定律,要和時空去掛鉤,也就是和系統本身去掛鉤才能解釋的通。這個上一章有具體描述。

    3、上一章我們說引力常數是時空彎曲R_uv與能量動量T_uv比值,這是一個定值G。

    這揭示了R_uv和T_uv在宇宙中,不能說誰是自變數,誰是因變數。它們是互為變數,互相影響的。這就是非常好解釋引力常數,為何是一個定值了。

    無論在哪個引力場,它們的行為總是同步化。比如說能量物質密集的地方時空彎曲程度大,相反則小。小學生都可以理解,4除以4等於1,2處於2也等於1. 就是這個道理!

    這裡的1就是它們的比值,是定值。如此廣的範圍引力常數定值不變,寓意著這是時空性質。而這個常數又叫引力常數,是我們用來測量引力的。所以更印證了我的理論:引力是一種時空性質。不是時空彎曲產生的。

    我們仔細看看這個定值:G=6.67408×10-11N·m2/kg2,這是一個非常小的數字。 這個可以解讀為能量分佈導致的空彎曲的常數,就是引力常數。

    可為什麼它是定值呢?其實就是我上面所說的,能量大的地方,彎曲也大,比值就是不變的。即“變化中的不變”時空性質。但它不變的本質是無論系統是系統的總的能量保持不變。而能量又是時空彎曲的原因,所以它們之間的定值是固定的。 而且和參考系沒有關係,也就是在一切參考系都成立。也是相對性原理的體現。

    但目前的測量還沒有更加的精確,就說明這種能量和空間的相互作用是連續的,整個系統也是連續的。所以你要測一個時刻連續的系統,精確的值是很難的。現在已經是很精確了,這不影響我們對系統客觀性的認識。

    4、既然宇宙是非線性的開放系統,那麼目前的一切觀測都代表局域,難言全域性。宇宙的開放系統的無限性將使得宇宙膨脹,但宇宙的能量分佈不均,不代表全域性都在膨脹。還需要進一步的觀測佐證來說明。

    由於我們對於宇宙的認識,性質瞭解不夠深入,那麼暗物質,暗能量就會成為一廂情願的“宇宙常數”。

    宇宙的非線性開放系統,會使得宇宙能量擴散。至少目前所觀測的資料,我們會得出宇宙平均密度和平均溫度都是會下降。但宇宙不會達到熱寂。絕對零度也不會達到,原因就是上面說的非線性開放系統的要求。

    5、時間沒有起點,時間是一種度量。即使在奇點附近也不會失效。奇點附近時空,能量很大,曲率也很大,光速不能逃逸,光會沿著切線方向不斷做圓周運動。但黑洞不是毀滅者的角色,黑洞輻射是存在的。

    寫這本書,不是要證明我反對誰的理論,僅僅是在證明我們一直在思考。在人類探索的路上,在認識路上,不是宇宙選擇了人類,是人類選擇了宇宙。

    也就是說,我們的情有獨鍾,僅僅是情有獨鍾。但即使對石頭情有獨鍾,你也會有所收穫。這就人類的思維。所以保持情有獨鍾的人可愛,可敬。

    在我們彼此相愛的路上,永遠不會缺少孤獨。在孤獨的路上,我們不會缺少想象。我在看到的基礎上去想象這個世界,這個宇宙。當我在恰當的時候,也找一個地方鑽到土裡的時候,和塵埃一樣的時候,在我的旁邊如果也能有一株小草,一棵大樹,翠綠的耀眼,我就知足了,那時路過的人應該也會駐足。

    這大概是我們喜歡大自然,喜歡花花草草的根本情懷吧。每一株草代表一棵晶瑩的淚。

    我該把自己放在宇宙的哪個位置,都不重要,重要的是我曾經在宇宙的哪個位置,我最終還留下了一點痕跡。

    我試圖理解宇宙,但我承認我是笨蛋,天才的笨蛋。永遠就是這樣的矛盾。從小時候到現在,都是的。

    我記得寫這本書開始的時候,應該是13年吧,西安在下雨,連續下雨。看著窗外的雨,我不禁想了很多。我想起了初中時候自己的願望,想起了那時候愛讀的書,愛聽的故事。

    所以我欠過去一個願望,一段時間。斷斷續續,寫了12章。原本以為就這樣結束了。 可是後來又產生了新的想法,新的解釋,所以又不斷的補增,直到現在的41章。總共14萬多字的書籍。其實這也不算完,因為還有更的問題在腦海中。尤其是量子層面的東西。

    但就像我在上面說的,作為一個宏觀的人,我不是粒子,就不能深切體會它的行為。也許我還需要成長好多年,才能成為粒子。

    現在我看著窗外和當年看著窗外,心情是不一樣的。但也許時間久了,我也說不清哪裡不一樣了。總之歸於平靜了吧。

    今天確實是個好天氣,我應該多去走走,多去曬曬太陽,而不是坐在電腦前,不斷的查資料,寫資料,思考,創新。到最後甚至還招來網友的罵,說我是誤人子弟,說我是痴心妄想,說我是不自量力……

    我相信自己的眼睛,我相信自己的鼻子,我相信自己的大腦。甚至過於相信。不過我確信,我還要這樣堅持。

    希望這本書開啟你的想象,希望這本書正符合了你要的科研線索。最後以三句話來作為本書的結尾吧。

    居里夫人對我說:人生沒有值得恐懼的事情,只有值得去理解的東西。

    愛因斯坦對我說:想象力比知識更重要。

    我自己對自己說:生命在於運動,更在於探索。

    《變化》從標題來看,我們就知道它從誕生開始就不會有終點。因為它是《變化》的。

    2017年4月30日。完稿於西安。

    作者簡介:靈遁者,獨立學者。原名王銀。陝西綏德縣人。現居西安。 詩人,國學起名師,科普作家。 代表作品《觸控世界》,《行者乾坤》,《探索生命》,《變化》,《相觀天下》,《手診面診色診大全》,《筆有千鈞》《非線性波動》《探索宇宙》等。其作品樸實大膽,富有新意。

    摘自獨立學者,詩人,作家,國學起名師靈遁者宇宙科普書籍《變化》第四十一章。

  • 2 # GEC人居環境論

    所謂的“東西南北”都是地球的某個點為座標人為的方向定位。在太空中定“東西南北”以什麼為座標呢?是以地球還是以月球、火星或者太陽為座標,只要找準一個點即可定位“東西南北中”。否則,東西南北無法定妥。

  • 中秋節和大豐收的關聯?
  • 暖妻成癮大結局?