第五百一十一章 維度空間[第1頁/共2頁]
一方麵,物體和場活動的能量-動量作為引力場的源,通過場方程肯定引力場的強度,立即空的曲折程度;另一方麵,曲折時空的多少性子也決定在此中活動的物體和場的活動性子。
宇宙學道理以為,宇宙作為一個團體,在時候上是演變的,即偶然候箭頭,在空間上是均勻各向同性的。
在典範力學中,肆意一個物體對於分歧的慣性座標係的空間座標量和時候座標量之間滿足伽利略變更。在這組變更下,位置、速率是相對的;空間長度、時候間隔、活植物體的加快度是絕對的或穩定的。時候測量中的同時性也是穩定的;相對於某一個慣性參照係的兩個事件是否同時產生是穩定的。相對於某一個慣性參照係同時產生的兩個事件,相對於某一個慣性參照係同時產生的兩個事件,相對於其他慣性參照係也必然是同時的,稱為同時性的絕對性。牛頓力學的統統規律,包含萬有引力定律,在伽利略變更下其情勢是穩定的。這一點能夠籠統為伽利略相對性道理;力學規律在慣性參照係的變更下情勢穩定。同時,穩定性與守恒律密切相乾。活植物體在伽利略變更下的時候平移穩定性,對應於該物體的能量守恒;在伽利略變更下的空間平移和空間轉動穩定性,對應於該物體的動量守恒和角動量守恒。
對於長方體,知其長、寬和高,操縱歐幾裡得多少的公式便可計算其體積,隻要曉得它相對於另一個可忽視大小的靜止參照物的高低、擺佈和前後間隔,一樣操縱歐幾裡得多少就夠了。
存在引力場的時空,不再平直,是四維曲折時空,其多少性子由度規具有標記差的四維黎曼多少描述。時空的曲折程度由在此中物質(物體或場)及其活動的能量-動量張量,通過引力場方程來肯定。
在廣義相對論中,時候-空間不再僅僅是物體或場活動的“舞台”,曲折時候-空間本身就是引力場。表援引力的時候-空間的性子與在此中活動的物體和場的性子是密切相乾的。
在狹義相對論中,光速是穩定量,因此時候-空間間隔(簡稱時空間隔)亦是穩定量;一些慣性係之間,除了對應於時候平移和空間平移穩定性的能量守恒和動量守恒以外,還存在時候-空間平移穩定性;因此,存在能量-動量守恒律。按照這一守恒律,可導出質量-能量乾係式。這個乾係在原子物理與原子核物理中極其根基。
如太陽作為引力場的源,其質量使得太陽地點的時空產生曲折,其曲折程度表征太陽引力場的強度。最鄰近太陽的水星的活動軌跡受的影響最大,顛末太陽邊沿的星光也會產生偏轉,等等。
按照這類變更,尺的長度和時候間隔(即鐘的快慢)都不是穩定的;高速活動的尺相對於靜止的尺變短,高速活動的鐘相對於靜止的鐘變慢。
量子力學與狹義相對論的連絡導致的量子電動力學、量子場論、電弱同一模型,包含描述強感化的量子色動力學在內的標準模型,固然獲得很大勝利,但也帶來一些應戰性的疑問。在深切竄改著一些有關時候-空間的首要觀點的同時,也帶來了一些原則題目。