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建其:
本来,猪头比你的逻辑性强,可惜这家伙经常犯“颠狂”瘟病。他连我所做的讨论意图都没有弄清楚,就横插一杠的修改我的探讨主题,然后说别人不懂物理。你以为猪头在那里胡嚷,你就有理了?其实你现在比猪还糊涂,猪头看不下去,才来接替你。
你问我为什么对G的构成中有没有与时间量相关感兴趣,猪头又说“闵可夫斯基的文章和现在这个问题无关”,偏偏你们就忘了我这次进行的讨论(不是辩论),就是希望将闵可夫斯基引出的广义相对论基础弄清楚,里面有点什么“花头”。我之所以抓住闵可夫斯基的文章不放,就在于霍金提出的“时空本性”是建立在闵可夫斯基的光锥图上,并且多次提到闵可夫斯基的光锥图。我的讨论意图是,沿着闵可夫斯基的思想究竟能走多远?
你除了重复说:“空间是不是弯曲,轨道是不是曲线,只有一个判据:Riemann曲率张量是不是0(Ricci曲率张量是不是0,不能作为依据)。”却不敢对闵可夫斯基的“4维时空分析坐标系”能有多大作为作出评判,更不敢说爱氏在这里放了什么“烟雾蛋”。
猪头比你有种,他敢对闵可夫斯基的“4维时空分析坐标系”作出评判,你以为他骂的是我,其实他骂的是闵可夫斯基和根据闵可夫斯基的“4维时空分析坐标系”研究出“魔幻时空”的霍金!我不过是换一个位置,试图按照闵可夫斯基的“4维时空分析坐标系”去做做时空研究的探讨,弄清楚“时空本性”与引力研究究竟能不能混为一谈。
看看猪头的所说:“时空统一性本身非常简单,即时空坐标平权,这是狭义相对论就已经解决的基本问题,你的错误在于坚持认为时空不平等,试图将狭义相对论的四维形式重新化成3+1为,但是这根本做不到(后面我会解释这个问题)。在SR中解释这个问题比较复杂,但是在GR中有一个直观的办法看到这个问题:ds^2=gij xi xj,其中可以包含dxdt之类的项,并且不可能把这种交叉项去掉。”
如果猪头不发“颠”,就事论事的好好说出自己的讲解,不管是不是对我的意思有误解,我都会很客气的与他进行探讨。其实,我根本不存在“坚持认为时空不平等”的概念,也没有一定要将“狭义相对论的四维形式重新化成3+1形式”。猪头说“但是这根本做不到(后面我会解释这个问题)”我其实已经发现这是走不下去的道路,因为所做的“变换”只是“马后炮”式的结果,就连平抛运动的描述都得不到简单化的归类性结果。尤其当定义出dt是dx、dy、dz和固有时间dτ的函数后,这样的时间概念本身要用dx、dy、dz来做出数学表达,要想以ds与ds0的换算来对曲线进行表达已经不能只用一个G来实现。所以,我希望弄清楚,在真正的引力理论中,是否需要引入两个时间dt与dτ来进行分析。
猪头说:“空间弯曲,和你所谓的直线曲线的弯曲是不挨边的两码事,我说你缺乏基础的数学知识就在这里,直线曲线的弯曲,是必须在更高维度的流形中嵌入才能判断的一个东西,而广义相对论中所讨论的弯曲和平直,是内部性质,是不通过扩展到更高维度就可以发现的性质,可以用更简单的语言表述,圆柱面可以简单的展开变成平面,在这个展开过程中,圆柱面上任何两点度量距离不变,但是对于球面你做不到。”
其实这仅仅是“专用术语”需要作出说明的内容,与什么“缺乏基础的数学知识”无关。我们在工程问题研究中也经常要使用到远远不止3维的数学分析,有的分析根本就无法用数学公式简单的表达出来。我是在发出骂猪头的贴子后才看到他这个帖子内容。“说圆柱面可以简单的展开变成平面,在这个展开过程中,圆柱面上任何两点度量距离不变,但是对于球面你做不到。”这与我提到的“压路机现象是同样的道理”。问题不是在这方面有什么冲突或不能理解的内容,而是要澄清,这里所涉及的对象并非是爱氏狭义相对论中的概念。当然,在讨论中,介绍一些具体的内容出来,对我们大家都是有益的事情。
猪头说“轨迹问题,最多只是个求解运动方程的问题,现代物理没有你想象得这么落后。而且试图处理轨迹问题会带来严重的概念困难(在几乎所有的引力理论中都是如此),因为引力理论必须是场论。”
我当然知道引力理论属于场论,就是给你一个温度分布状况的空间条件,即所谓的“标量场”,再给你一些其它具体条件,让你研究热能的转移变化规律,也要使用场论来作出数学分析。所谓的引力场,只是给出相互作用(不一定要使用相互作用的概念)的一种空间分布状况,它可能与时间相关,不是静态的空间分布状况。一个物体在“引力空间”通过所呈现的运动轨迹,显然与引力对该物体的作用相关。能不能从运动轨迹来逆推出“引力空间”的物理特性,这是我想弄清楚的问题。当然,已经有人在这个方面作出过成功的研究,我并没有必要去做研究,把别人现成的东西拿来看就够了。所以,我做的试探,就是要弄清闵可夫斯基的“4维时空分析坐标系”在这方面能不能有所作为。
猪头说“黎曼试图用空间的内禀湾区(是三维空间的弯曲,和你所谓的直线曲线不相干)解释电磁力,原因是三维空间的度规张量6分量正好容纳电磁场的6分量。但是这个做不到,导出的结果和麦克斯韦理论不相容,而当扩展到4维(不是3+1)的时候,10个分量却正好包容引力。”
我对此情况确实不了解,我希望知道从黎曼到爱氏之后,人们对引力的研究都做了什么具体一些的工作,闵可夫斯基的“4维时空分析坐标系”如果不被放进其中,爱氏所讲的变化时钟在引力理论中究竟起到了什么作用?
猪头说:“事实上看你所谓的质速关系的推导,可以知道你和你兄弟根本没学过理论物理,因为物理系学生至少知道质速关系并不是一个有意义的关系,真正的有意义的表达式是能量-动量公式,或者说E^2=p^2+m_0^2.你先别自以为是,听我给你上点基础物理课:这个式子的意义主要在于建立相对论的波动方程,QED和弱相互作用理论都要从这里起步,后两者的正确性证明了这个波动方程(准确地说,一系列波动方程)的正确性;但是,要从能量动量关系建立波动方程,必须用到能量-时间,动量-空间的对应关系,这就要求能量动量的变换关系和时间-空间变换关系一样,既然能量动量联合变换,时间空间也必须联合变换,这就引入洛仑兹变换,反过来,粒子的自旋,自旋统计关系,磁矩等等,也必须从狭义相对论得出。”
首先,我给出的质速关系的推导,那是在经典牛顿理论系统进行的合理分析,当然可以允许有新的推导理论。说“质速关系并不是一个有意义的关系,真正的有意义的表达式是能量-动量公式,或者说E^2=p^2+m_0^2.”这是猪头的片面见解。在经典牛顿理论中,质速关系似乎没有用途。事实上,我们通过它可以对经典牛顿理论的有效性作出一个大致的判断,从而避免在已经有过大误差的情况下继续使用牛顿理论。至于在其它理论之中,说E^2=p^2+m_0^2.更有用,与质速关系在经典牛顿理论有何作为没有矛盾。
猪头还可以说,在量子力学中,人们得把经典的物理概念都丢开,牛顿理论根本一无是处。然而,猪头不过是在重复别人都知道的基本常识。当猪头采用现代量子力学中的概念来否定经典理论的概念,并以此作为判断别人没学过理论物理,甚至连基础物理都没有学过时,猪头已经犯了非常大的逻辑错误。即:我们讨论的不是现代量子力学,而是经典理论的适用范围中的问题,猪头用不相干的东西来进行讲解,其实是在乱弹琴。
请不要把洛仑兹变换等同于爱氏的狭义相对论,洛仑兹变换是有用的数学研究工具。关于根据洛仑兹变换来研究电磁现象的事情,数学上没有争议。当使用的是带时间轴的分析坐标系而不是观察参照系时,请不要把它们之间的物理意义搞混乱。
大家这段时间提出用实验来对狭义相对论进行检验,其实,人们可以参照在不同高度上做迈克尔逊干涉实验获得不同结果的方式,对电磁现象中有争议的实验再进行实验。两个相对静止的带电小球,在地面上与在高空的表现情况一样吗?最好能够在喜码拉呀山蜂顶上建立一个实验室,在该实验室中作实验。两个相对静止的带电小球在该实验室中的表现一旦与在地面实验室中的表现不相同,大家应该作出什么结论呢?当然,个人是无经济能力建成这样的实验室,国家又能支持做这种实验吗?
Ccxdl 2003年11月22日 |