相对论正确吗什么是相对论(17)

回到运动这个问题，弯曲时空里面自由落体的轨迹是测地线，是一条直线。在这上面如果有某一个东西或者某一个分布沿着这样一个线，是怎么平行移动？这个概念会是后来的微分几何里面的关键概念，又是刚才那一个意大利人给发展起来的。怎么找这个感觉呢？有一天我想起来可以让大家找一个弯曲时空如何平行移动的感觉。

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就是请大家出去旅游的时候，在遇到山里这样弯曲的路，并且旁边都长满了树，使得你不能出去的时候，请你肩膀上扛一个长竹竿走，你能走得潇洒自由的时候就能理解到弯曲时空中沿测地线平行移动是什么意思了，大家可以有机会去测一下你行不行，看能不能轻松自如跑起来，那一刻你就知道广义相对论在说什么了。
发展相对论的人

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聊完了广义相对论，一定再说说发展相对论的人。说到相对论都会提到爱因斯坦，但是我强调一点，相对论不是爱因斯坦一个人能发展起来的，爱因斯坦对物理学的贡献很全面，没有这么窄。
这是1905—1907年第五次索尔维会议，里面很多人都是对相对论有贡献的人，而且他们的贡献某种意义上还相当深刻，我随便举个例子。
比方说这个叫泡利的人，我特别想请大家注意，尤其是已经做父母和快要做父母的朋友，一定找一找泡利幼年时候的照片，你看可爱聪明的孩子该是什么样的。他实在是太可爱，太聪明了，他爸爸的同班同学的爸爸，就是那个著名的数学家、物理学家、哲学家马赫，能心疼他到什么程度呢？在他上初中的时候，叫来自维也纳数学大学著名数学教授来辅导这个孩子数学和物理。这个孩子在上高中的时候就能做出广义相对论的论文，上大一的时候，1918年，广义相对论刚完成两年，他的导师是慕尼黑大学索莫菲，把回顾相对论整个过程的百科全书条目交给他写，PDF文件237页，包括泡利自己380多个注解，是人家大二的时候完成的。泡利大三的时候，就因关于氢分子离子的量子力学问题获得了博士学位，同学们听清楚没有？大一的时候接手相对论创造过程的review文章，大二的时候交，大三的时候印出来，并且因对量子力学创造性的工作获得了博士学位。
相对论和量子力学泡利在研究量子力学的过程中引入了很重要的一个矩阵，后面三个矩阵，这就是所谓的泡利矩阵。
可是如果你要知道 3 1维时空是可以用二维复矩阵（就是加上一个单位矩阵作为基）表示的情况的话，这个矩阵值就是相对论时空的相互作用关系，而这三个矩阵的乘法关系就是描述角动量的乘法关系，就是著名的李代数，然后你就突然明白了这个小孩有多厉害，人家在做量子力学引入的所谓泡利矩阵，构成了数学上的李代数，是复空间的标准表达式，里面内涵着相对论的距离公式，这样一个泡利矩阵后来被一个叫狄拉克的人又扩展了，两倍扩展以后得出这个方程，叫狄拉克矩阵
写到了狄拉克方程里
这两倍的富余告诉我，世界上除了粒子还有反粒子，你看人家一步步工作都是有扎实的数学基础的，不是瞎猜的。
关于相对论量子力学这就是狄拉克做出来的，去年讲座里我讲了，为了解释狄拉克量子力学方程。1928年提出来的，1930年有一个诠释，说世界上存在着反粒子，1932年就有人就在宇宙射线和原子核中拍到了这张照片，说一边是电子，一边是正电子，据说这样的原子核反应照片，我们中国的赵忠尧先生在1929年，还有一个苏联人拍到了，只是那时候没有反粒子的概念。当实验超前于理论的时候，有些研究白做了，也挺可惜的。

相对论正确吗 什么是相对论(17)

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