数学史上有趣的小故事 数学历史故事( 六 )


我该庆幸我不懂高等数学,还是我该为自己不懂高等数学而羞耻 。也许这不是我自己可以评价的 。就像我上面说的,不是我不相信数学,是我不相信理解宇宙的纯粹的数学人 。
我的爱氏场方程的认识观点如下:
1、爱氏场方程是一个非线性的偏微分方程,是在严格的设想和推论基础上建立的,虽然有各种形式的场方程,但这类场方程都是靠的住的,这是我一贯的坚持 。宇宙就是一个非线性波动的系统 。
2、宇宙既然是非线性的,那么真实的宇宙情况就不会是静态的,对称的 。当然我并不反对从“简单”入手,也就是从对称的,静态的假想宇宙着手 。这也是意味着,现在关于爱氏场方程的精确解,都是不真实的,理想化情景严重 。

数学史上有趣的小故事 数学历史故事

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3、上图的整体公式,有表达了空间物质的能量-动量(T_uv)分布=空间的弯曲状况(R_uv) 。但这种数学符号的等于并不是真的等于,我们更应该把它理解为现实宇宙的指向 。即(T_uv)分布指向R_uv时空曲率,所以可以将此理解为能量物质时空弯曲 。时空弯曲又告诉物质能量如何运动 。这个理解是正确的 。
4、整个场方程和场方程的推理过程,我们已经看到了 。场方程所包含的项其实是非常多的 。爱因斯坦场方程是一组含有若干4阶对称张量的张量方程 。每一个张量都有10个独立的分量 。由于4个比安基恒等式,我们可以将10个爱因斯坦场方程减少至6个独立的方程组 。这导致了度规张量gμν有4个自由度,与坐标选取的4个自由度是对应的 。
从推理过程,将场方程看成是四维时空,是靠的住的 。网上有人说没有在场方程中直接看到质量M和时间T 。怎么可能呢?去看看上面的推理过程,不可能没有这两个内涵在里面 。而且质量和时间属于基本量 。现在很多物理公式都是必不可少的 。可以去看看上一章基本量和导出量的关系,也就是量纲 。
我在《时间的本质说明》中强调时间是客观的,但时间没有箭头 。我也没有在场方程中看到这样的信号 。而且时间会随着(T_uv)和(R_uv)变化而变化 。也就是时间和物质,空间一体化 。这在《物质,时间,空间一体化说明》中有论述 。
5、不会有绝对平直空间,欧氏几何确实是数学几何 。现实的平直的闵可夫斯基空间也不存在 。宇宙空间的复杂的取决于能量物质的分布 。静态的,平直的,封闭的,特殊的都应该被“普通”化,才能符合宇宙的真实情况 。
空间的高维度性,值得怀疑,是个数学游戏 。宇宙空间可以引入拓扑宇宙空间 。当然这种拓扑性应该突破封闭,应该像闵可夫斯基空间拓展 。只有这样才能将时间纳入进来 。
而且要借助微分的手段来分析哲学拓扑的“时空”,这样局部引力场处理起来,会简单的多 。
6、从时空能量物质的分布,指向时空弯曲,不代表时空弯曲产生引力 。而是说时空产生引力,即引力是一种时空性质 。物质能量通过引力作用使得时空弯曲 。所以时空是引力的源泉!
在推导场方程过程中,用到了动量守恒和等效原理,这里面包含了惯性质量和引力质量 。我的推理是引力是惯性的源泉 。这个在前面有过具体的论述了 。这里就不再铺开讲了 。这就是我给你的一个场方程的解 。
你可能会问,数学推理呢?我得诚实的回答,我还没有能力给出数学的推论 。
7、我对场方程做了一些最简单的加减乘除的变法,来理解一下场方程 。如下图 。比如说单独把引力常数,光速列在一边,来观测场方程 。