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  • 1 # 靈遁者國學智慧

    宇宙是一個開放的系統。愛氏場方程是一個非線性系統。準確說是開放的非線性波動系統。具體可以看看下面的文章。

    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。

  • 2 # 賴仲達

    這就是要考慮到一個因素了:那就是宇宙究竟是量子力學所描述的那樣,還是說必須有個奇點? 霍金從數學的方法上來證明了一個奇點必須存在,換句話說,宇宙按普遍的廣義相對論來看,必須有一個起始的奇異點,這是一種數學描述。但是,在上個世紀七十年代,霍金提出奇點定理時,並沒有考慮到量子力學的效應。 眾所周知,量子力學的核心定理是海森堡不確定性,也就是粒子存在一種不確定的狀態,它的兩個共軛量不確定度乘積,不能低於普朗克常量。這種情況下,粒子處於一種“機率分佈”的狀態,也就是在空間當中,都有它存在的機率。而粒子的機率分佈用“波函式”來表示,這就使得粒子像一鍋湯一樣,處於量子態,而不是確定的量。 在這樣的情況下,我們只能用波函式來描述粒子存在於何處的機率,而不能描述它確定的值,在沒有觀測粒子的情況下,可能存在的機率值我們稱之為本徵態,通常這種情況下粒子是處於若干本徵態的。而一旦觀測了它,粒子就會馬上回歸到一種波函式上,我們稱之為波函式坍塌或者退相干。科學家對於這種情況的解釋,現在還沒有定論,但是關於它的猜想很多。 例如,有一個科學家就猜測了:或許壓根就沒有波函式坍塌呢? 粒子本來就是一鍋湯,當你看它的時候,它才變成一個粒子。科學家通常認為,當這湯變成粒子的時候,湯就不存在了。然而有科學家提出了另一種猜測:當粒子由一鍋湯變成一個單獨粒子的時候,那鍋湯其實還存在,只不過跑到另一個宇宙去了…這就是平行宇宙理論,雖然相當荒誕,但確實在理論上有可行的地方。用這種方法猜測,粒子並沒有發生波函式坍塌,只不過是隨機選了一組波函式展示給我們看而已。

  • 3 # 喜洋洋224206081

    宇宙既非一個開放的系統,也非一個封閉的系統。在結構宇宙學的範疇內,宇宙是一切因子的全集。

    在人類的思維邏輯中,我們不能站在宇宙之外看宇宙,因為我們必須在宇宙之中。我們也不能站在宇宙之內看宇宙之外的宇宙,因為只要在我們的感知之內,就必然歸結到我們的宇宙之內。

    人類很難接受宇宙之外的”絕對無”的概念,接受不了沒有物質、沒有時間、沒有空間、沒有一切是一種什麼樣的狀況。這是超越人類思維邏輯的”不可思量”狀態。

    在非此即彼思維定式下,一旦遇到兩者必居其一的情況就只能選擇其一,而在我們習慣地認為兩者必在其一的情形卻真實地存在著必居其二的狀態,非死非生、即在這個點上又不在這個點上等例子便是如此。

    泡泡宇宙的設想,就是哲學廣義宇宙的結構型構想。宇宙泡泡與泡泡之間不是空間、液體或其它任何東西,而是”絕對無”,即宇宙與宇宙之間沒有任何交集,尚若有交集的融合、分列也是短暫和災難性的。

  • 4 # 夜貓子222859756

    宇宙是被封閉出現的,不是一般意義的封閉,因為封閉它的其實是它自身,是一個相對穩定,只有間接受影響的環境。生成後的宇宙然後又會間接影響叧一個環境生成宇宙,並不是兩個獨立的,好比黑夜中你在我旁邊我看不到,但我有了光就看到你了,你也看見我了。

    宇宙產生前是相對封閉的,但又各自相連,而且就是我們所見的相連。

    宇宙中不會產生完全一樣的任何物質,包招光的基本粒子,所以你無法穿越回到過去同樣重複一次歷史。所有基本粒子都不同,也不會有重複的時間。

    可視宇宙其實是由產生三維可確定運動的個體組成,而相互之間又存在發生參照關聯。關聯組不少於三個以上的三維可確定運動物質組成。而三個以上+另一個三維和二維不確定的存在相互參照們物質,可以成為一個穩定的三維繫統,然後與其能對應的系統發生反應。

    宇宙中所有物質不論大,小,各種不同物質包括宇宙自身產生的方式和原理都一樣。

    沒有絕對的宇宙,宇宙只是範詞,如果我們旁邊有另一個宇宙,那只是我還沒看你,花點時間就可以了。

    至於宇宙如何從0,也就是什麼都沒有到一維,再如何演變成二維?以及為什麼會發生這個變化?生成原理是什麼?是如何迴圈又能夠統一的?符不符合我們已知的定論和規律?

    這些我都可在演示宇宙具體的產生變化過程中,為你一一詳細介紹,包括過程產生的什麼是引力波,光,黑洞,等等使你困惑的物理現象。

    當然,只有更好的平臺我才會說出來。

  • 5 # 尋光者5200

    目前沒有發現宇宙的空間曲率,宇宙是平坦的,且現今宇宙還在膨脹,由此推斷宇宙是開放系統,倘若宇宙是封閉的那宇宙的未來也太過悲觀了

  • 中秋節和大豐收的關聯?
  • 當父子矛盾不可調和時,作為妻和母,感情的天平該傾向誰?為什麼?