時、空間管理全面概述-資料下載頁
2025-03-08 10:03本頁面
【正文】 “ 局部曲率 ”性質(zhì) ， 即 “ 非正則 ” 性質(zhì) 。 非歐幾何 在計算上，主要是微分、拓樸，甚至“絕對微分法”即沒有固定坐標(biāo)的微分系統(tǒng)。非歐幾何門類很多，這里簡單介紹兩種，即洛巴切夫斯基幾何和黎曼幾何。 非歐幾何 洛氏幾何又被稱為 “ 宇宙幾何 ” 。因為它描述的是大尺度空間 ， 又稱為“ 內(nèi)蘊幾何 ” 。 其最大特點是 “ 保形性 ” 。 非歐幾何 t 非歐幾何 L2 洛氏平面示意圖 在黎曼幾何中 ， 任何一個 “ 黎曼流形 ” 都是一個“ 張量場 ” ， 其中任何一點都具有四個方向上的性質(zhì) ，這是一種 “ 局部坐標(biāo) ” 性質(zhì)的幾何 ， 只能用無統(tǒng)一坐標(biāo)的 “ 絕對微分法 ” 計算 ， 因這一性質(zhì) ， 又被稱為 “ 無坐標(biāo)幾何 ” 或 “ 無定則幾何 ” 。 非歐幾何 自愛因斯坦后 ，這些數(shù)學(xué)形式已有了廣泛運用 ， 例如我們現(xiàn)在說的什么 “ 宇宙爆炸 ” 、 “ 宇 宙收縮 ” 、 “ 黑洞 ” 、“ 脈沖星 ” 、 “ 白矮星 ” 等 ， 都是使用這兩種數(shù)學(xué)方法和愛因斯坦公式計算的結(jié)果 。 非歐幾何 非歐幾何 非歐幾何學(xué)把形而上學(xué)時空觀打得落花流水，閔可夫斯基 1907年在哥根延數(shù)學(xué)學(xué)會上的報告說：“從現(xiàn)在起，孤立的空間和孤立的時間注定要消失為影子，只有兩者的統(tǒng)一才能保持獨立存在?！? 時間、空間只能是物質(zhì)的性質(zhì)和形式，離開是什么物質(zhì)和物質(zhì)的實際狀況，時間、空間沒有意義。 在非歐幾何里，時空不可分割。時空與物質(zhì)不可分割是基本的原則。 非歐幾何 愛因斯坦相對論發(fā)表后，特別是二十世紀(jì)六十年代以來，不僅實驗驗證如雨后春筍，而且，也成為相對論天體物理學(xué)、高能天體物理學(xué)和宇宙學(xué)的理論基礎(chǔ)。類星體、脈沖星、致密 x射線源、 3K宇宙、微波背景輻射、黑洞、引力波等等的發(fā)現(xiàn)和探測，宇宙大爆炸理論和各種宇宙模型紛紛出現(xiàn)。而且，現(xiàn)在仍在發(fā)展。 相對論 【 4】相對性 — 一種現(xiàn)代觀念 愛因斯坦的相對論出現(xiàn)后，影響遠遠超出了物理學(xué)的范疇，引起了一場深刻的觀念革命，這就是相對性觀念。 相對性 關(guān)于相對性，愛因斯坦曾幽默的比方：當(dāng)你坐在一個可愛的女孩子身邊時，一小時像一分鐘那么短；而當(dāng)你坐在火爐上時，一分鐘就像一小時那么長。 相對性 世界本身是豐富的、復(fù)雜的，我們怎能將它套在簡單的、僵死的“模式”之中？ 相對性 直線的、平面的、均勻的、僵硬的、死板的看待世界的方法終于被多角度、多層次、多方位，變動的、相互關(guān)聯(lián)的世界所取代。 作為一個現(xiàn)代人，“跨時 代”的一 代 ，我們還可以從許多角度獲得 啟迪 。 相對性 我常想，如果我們沒有一點現(xiàn)在頭腦中的時、空常識，一開始就用相對論的眼光去觀察和考慮問題，那么，我們將不會看到一個個孤立、不變的事物。任何事物都是在多方面聯(lián)系和變化之中。我們將知道自己永遠不能將事物的一切聯(lián)系和關(guān)系以及一切變化全部了解清楚，只有多方面的了解能使我們更好的逼近事物的實際，按愛因斯坦的話說，一張圖什么問題也不能說明，必須幾張圖才能說明一件事物。 因此： 相對性 1）、對于任何事情，不要輕易以一次觀測，一次聽說，一次了解就匆忙下結(jié)論。多一點角度，多幾個方面才能得出更為符合實際的認(rèn)識。 相對性 2）、愛因斯坦說：“相對宇宙來說，誰的變速運動多些，誰就年輕些。”在生活中，敢于不斷開拓、創(chuàng)新，迎接新的挑 戰(zhàn)，誰就年輕些。 這節(jié)課主要講了 時空概念和辯證時空觀，為了了解 ,介紹了愛因斯坦相對論和非歐幾何學(xué)。 本課需記住的：時、空的定義、性質(zhì) 。 須理解的：時、空與物質(zhì)反動不可分。 【小結(jié)】 【課堂練習(xí)】（請快速回答下列命題的正誤） 時間是不可逆的。 時間獨立存在，均勻流逝的。 空間與物質(zhì)和運動無關(guān)。 空間可以是多維的。 絕對時空觀是牛頓系統(tǒng)提出的。 空間和時間是物質(zhì)的存在形式。 辯證時空觀的科學(xué)證明是愛因斯坦相對論。 愛因斯坦相對論補充了牛頓時空觀。 非歐幾何學(xué)是廣義相對論采用的數(shù)學(xué)工具。 10 、愛因斯坦狹義相對論是 1915年提出的。 √ 目錄
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