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安逸123:爱翁也糊涂
送交者: 安逸123 2009年12月29日00:00:39 于 [教育学术] 发送悄悄话

 

“糊涂”这个词原意在贬,难得糊涂出自我国郑板桥之口,而又寄寓些许褒奖之意。人生难得糊涂,即使是世界上最伟大的科学家,人类科学巨匠,有着科学泰斗之称的爱翁,有时也“糊涂”。这里的“糊涂”是褒是贬人们可以自由品味.

世界上最伟大的科学家阿尔伯特·爱因斯坦,在其建立狭义相对论广义相对论确立质能关系式并建立量子理论,而奠定现代物理学基础,,可谓成果累累,聪明才智盖世,无人莫及。

   然而爱翁在将他的引力场方程——广义相对论公式,应用于整个宇宙时,结果他的公式指出,宇宙在膨胀。但是,为了使他的公式适应于当时静态宇宙的观点,爱翁引进了宇宙常数项.1929年当埃德温·哈勃根据多普勒效应, 证明宇宙在膨账时。爱翁不得不遗憾地承认,引入宇宙常数项,是他一生中最大的错误,亦是最大的糊涂.

爱翁在狭义相对论中,把光速定义为宇宙极限速度.即宇宙中任何物质,包括光速在内,均不得超越这一速度.实际上早在70亿年前,当暗能量(反重力)取代引力,促使宇宙的膨胀(即暗能量使时空获得一种张力),这可看着是暗能量加速了宇宙前沿已具光速,且具运动质量的光子,实现整体宇宙的膨胀,此时的光速就已经超越了宇宙的极限速度了。

  而且膨胀的宇宙,延续至今,处于宇宙边缘130亿光年的星星和星系,也由于暗能量(反重力)的加速,它们的退行速度,即宇宙物质的运行速度,也超越了宇宙的极限速度光速.对此,爱翁是否也糊涂.

爱翁在他的广义相对论中,把孤立的时间和空间统一起来,称为时空,或曰四维宇宙时空,时空作为物质存在的属性,即物质存在的本身,包含着时空的概念,时空与物质密不可分,不可能抛开时空有物质的存在,没有物质的时空更是不可思议.爱翁在狭义的相对论中,用没有物质的真空来定义光速.是否也糊涂。因为没有物质存在的真空”。时空会存在吗?既然连时空都不存在,何以定义光速,岂不也糊涂。

爱翁注意到无限宇宙与牛顿引力相悖,而放弃无限四维宇宙,并在黎曼几何的基础上建立有限无界的宇宙模型。爱翁的所谓有限无界:是指虽然范围有限,却没有边界;尽管宇宙的大小是有限的,但任何物体都休想离开这个封闭的宇宙。并提出了宇宙的极限为百亿光年.一颗恒星发出的光线,百亿年后还会返回出发点。

一般来讲宇宙应包括地球及其它一切天体的无限空间,应是一切物质及其存在形式的总体,宇宙应包容万物及其伸展性和广延性.。所谓宇宙是指无限的空间,是指无限的时间,因此人们将质疑爱翁,有限宇宙之外存在什么?无界又作何解释?也许回答是正如前面提到的:“注意到无限宇宙与牛顿引力相悖,而放弃无限四维宇宙空间,建立有限无界的封闭的静态宇宙模型”。这不是与爱翁的场方程所得出的膨胀的、动态的、开放的宇宙相矛盾吗?爱翁再次怀疑自己的场方程,是否也糊涂;“无界是当人们往地球的任何方向走下去时,将永远也找不到边界”.这不是立足于宇宙之外,并把宇宙中的生物也搬到宇宙之外来论述有限无界的宇宙吗?这是否也糊涂;爱翁将宇宙的大小定为百亿光年,事实上当今的宇宙半径已被公认为137亿光年了。若是按70亿年前,暗能量取代引力,促使宇宙膨胀至今,实际宇宙半径的大小,已经是243亿光年了。对此,爱翁是否也糊涂。

按照爱翁的相对论,只要空间的物质平均密度不为零,它的大尺度空间就不可能是平直的欧几里得空间,空间必须发生弯曲。

爱翁的广义相对论,用黎曼几何来描述四维宇宙空间,引力作用下,这种空间是弯曲的。宇宙不存在直线,所有线都是不同曲率的曲线,只要你一直画下去,线都可以画成一个圆。所以任何事物的空间都是有限的,爱翁提出了有限无界的宇宙假说。

时至2003年绕轨道运行的威尔金森微波各向异性探测器(WMAP和斯隆数字天文台(SDSS)发现了暗能量,它是一种反重力,即反引力或称作斥力。通过望远镜,人类在宇宙中发现近2000亿个星系,每个星系中又有约2000亿颗星球,所有这些加起来,仅占整个宇宙的4%;约23%的宇宙 物质是“暗物质”;而近73%的宇宙是暗能量。这种奇特的暗能量似乎正在促使宇宙加速膨胀。

正因为暗能量这个反重力即反引力(斥力)在宇宙组成中,所占的绝对优势,促使宇宙加速膨胀,当今的可见宇宙有望与无始无限的暗宇宙融为一体,成为大势所趋;而在单一引力趋势下,用黎曼几何建立起来的宇宙有限无界论,将最终成为不可能。对此,不知爱翁在天之灵有何感慨!不过,请爱翁宽心,当代科技界会历史地、辩证地看待以上问题的。

 

                                             2008-9-20  于乌鲁木齐

 

                

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