走進不科學 第七百零九章 宇宙:你們不要過來啊!
更新:01-14 09:14 作者:新手釣魚人 分類:懸疑小說
「但還有一種方法,或許有機會能走個捷徑。隨夢小說網 www.suimeng.co」
甲板上。
聽到楊振寧的這句話,黃昆下意識便握緊了桌子邊緣:
「什麼方法?是不是和驢有關?」
楊振寧原本作勢欲答,聽到驢這個字的時候忍不住一怔,生生止住了話頭:
「驢?這和驢有什麼關係?」
黃昆這才意識到自己似乎做出了下意識的反應,於是連忙有些尷尬的輕咳了一聲:
「哦哦,沒啥沒啥,只是想岔了,老楊你繼續,繼續。」
楊振寧有些古怪的看了眼黃昆,心說這位老同學該不會是上船前被驢給踢過吧
隨後他很快也深吸一口氣,將注意力和話題同時拉回了原處:
「老黃,我說的這個方法對你不,可能對於國內來說,都屬於一個比較陌生的領域。」
「實際上如果不是老趙他們的這篇論文給我帶來了一些啟發,我自己可能也想不到這方面。」
給黃昆打了個預防針後。
楊振寧頓了頓,繼續說道:
「老黃,你對ads時空了解多少?」
「ads時空?」
黃昆眉頭微微一掀,很快答道:
「老楊,莫非你說的是anti-de sitter也就是反德西特時空?」
楊振寧輕輕點了點頭。
早先提及過。
目前對引力描述最完美的理論便是廣義相對論,這個框架叫做「論」,但實際上它的理論核心是一個方程組。
也就是愛因斯坦引力場方程。
這是一組高度複雜的非線性偏微分方程組,要求解的未知函數既包括度規分量gμν,也包括能量動量張量的分量tμν。
眾所周知。
平直閩氏時空度規是:ηαβ=(1,1,1,1)以及號差±2。
所以引力場的空間幾何對角線元是:ds2=(1+2)dt2+(12)(dx2+dy2+dz2)
而引力場靜態引力勢為:h00=2,牛頓引力場勢為:▽2=4πgp
在近擬弱場下可以靜態歸一化,兩式相比較,就得到: h00=4
代用牛頓引力勢,輕鬆得到:▽2h00=16πp;(g=1)
在等號左側加上一個表示空間波動的四維算符達朗貝爾□:□h00=16πp
設想場的變化只因場源的波動,可有關係:
□=▽2+0(v2▽2)
又因為應力能量張量是 t00=p,□h00=16πt這就是「線性愛因斯坦場方程」。
從這個表達式不難看出,這個方程中對 hαβ是線性處理的,就好像一個立體的東西壓扁了給你看一樣。
那麼自然,質點系的引力場方程為: h00=8πt
引入愛因斯坦張量表示在彎曲時空中的靜態場量即是:
gαβ=8πtαβ。
同時假設時空物質隨着時空面的曲率而分佈,就像袋子裏的東西分佈在袋子裏一樣,無指標簡化表示即為:
g+Λ=±kt此即愛因斯坦場方程的基本形式。
Λ是宇宙學常數,愛因斯坦認為自己做錯的項目,所以現在先把它看成 0即可。
根據場量顯然系數 k=8π,左邊的是黎曼曲率 rαβ,而據比安基恆等式可以完成移項,所以就是: rac12rgac=8πgtαβ
若是在電磁場中,根據麥克斯韋方程,空間內真空光速平方系真空電容率與真空磁導率之乘積,即:
c2=μe
因此 rac12rgac=8πgμetαβ,又因為 tαβ是二階張量場切使用幾何單位制 c≡1,統一量綱,於是得到:
rac12rgac=8πgc4tαβ
此即電磁作用下的愛因斯坦場方程。(之前有讀者一直好奇場方程怎麼來的,有機會就寫了一下,全程靠記憶打出來的,應該沒錯,我這大概是起點第一個把場方程詳細推導過程寫出來的書?大概)
哪怕是截止到後世的2023年。
愛因斯坦場方程依舊沒有解析解,只有一些特解。
其中最著名的特解顯然就是史瓦西解,也就是史瓦西度規——早先提及過,度規就是解的一種說法。
而在這少數特解中,有一個解最為特殊。
它便是
ads,也就是反德西特度規。
它是愛因斯坦場方程在宇宙常數為負時的最大對稱真空解,通常也被稱為「點內空間」。
這個特解出現的時間很早,畢竟威廉·德西特是最早幾位和愛因斯坦共同研究時空結構的學者,反德西特度規和德西特度規都是用他名字命名的。
但是
這個特解雖然存世的時間很長,但一直以來都沒有多少物理方面的研究價值。
不過如今看來,似乎楊振寧在這方面發現了什麼?
隨後楊振寧沉吟了一會兒,繼續說道:
「老黃,你應該知道,在反德西特時空中,時空不是漸近下趨向平坦的。」
「也就是說,在距離中心天體較遠處,時空依然有曲率存在,而並非一般的平直空間。」
「所以我在想,如果我們能以ads為理論基礎,整合出一個能夠描述引力子的模型,然後再去尋找它在宇宙中的跡象」
「這樣一來,有沒有可能不需要達到普朗克能級,就能夠發現引力子的存在呢?」
黃昆聞言一怔。
不過很快,他便消化起了楊振寧的想法。
ads是一個數學上沒有問題的場方程特解,和民科或者那些沒有根據的猜想完全