时间的形状.汪洁.读书摘要

1、波普尔的证伪说。所有的科学物理定律都是无法被证实的。理论满足“预 言”和“证伪”就能称之为科学理论。

2、奥卡姆的剃刀原理。“如无必要,勿增实体”。对现象的解释的越少的描 述是最接近真相的描述:对现象解释最少的假设条件是最近进珍惜那个的假 设可能。上帝喜欢简单。

3、伽利略的思维实验。就是根据已知条件进行推理,根据已知理论进行推导 。

4、佯谬。一开始让你觉得是不可能发生的,但是最后被实验证明千真万确的 。佯装是错误的,其实是正确的。

5、伽利略的自由落体定律:不考虑空气阻力,任何物体下落速度是一样的且 都是一个固定加速度

  伽利略的惯性定律

  伽利略的相对性原理:在任何惯性系中,力学规律保持不变

6、意大利的伽利略发现光是有速度的。丹麦的罗默通过观测木星的卫星的“ 月食”时间证明了光速的存在,并计算出光速伟22万公里/秒。法国的菲索用 齿轮法测出光速伟31.5万公里/秒。

7、英国的麦克斯韦发现了电和磁之间关系、电磁波的存在。德国的赫兹证明 了电磁波的存在,并测出电磁波传播速度为31.5万公里/秒。

原来,光就是一种电磁波。

而且,光是唯一能在真空中传播的东西。

之前,牛顿的经典物理所说的物质只能在介质中传播。

只要,证明光速在真空中不同的参考系中传播速度不一样,就证明了牛顿的 绝对空间和以太的存在

8、麦克尔逊莫雷利用托马斯*杨的双缝干涉实验,根据牛顿经典物理理论应 该会得出,不同速度顺风逆风情况下的双缝干涉实验的明暗条纹会有所变化 。此实验不但没有证明以太的存在,反而证明了以太不存在。

9、爱因斯坦。电磁波的速度不是电场震荡产生磁场、磁场震荡产生电场、循 环下去的震荡速度。而是电场震荡产生磁场、磁场震荡产生电场、循环下去 的反应速度。震荡速度可以改变,但是反应速度是恒定的。一队士兵在静止 的广场上报数的速度和在高速行驶的火车上报数的速度是一样的。

所以,在任何参考系中,真空中传播的光的速度都是C。

10、萨尔维柯蒂之船。我被关在一艘大船船舱中,舱内有浴缸和鱼、有水瓶 在滴水、有小鸟在飞,你可以观察小鸟的飞行、游泳的鱼和水滴的轨迹,但 是你无法通过这些情况判断船是静止的还是匀速直线的。这也间接证明了光 速是恒定的,否则我们就能计算出船的运动状态。

所以,在任何参考系中,所有物理定律保持不变。

11、环球快车谋杀案。快车上的监控证明光同时到达决斗双方。车站的监控 证明光不是同时到达决斗双方。而光速是恒定的,说明时间本身,对于车站 监控来说,变慢了。也就是时间膨胀了。

12、洛伦兹变换式说明空间会收缩,速度快空间会收缩。也就是说:在环球 快车上,在车站静止的人看快车上的人,快车上的人变瘦了。

13、光速极限。指任何能量和信息的传递无法超越达到或超过光速。但是在 后来的量子力学中,微观世界的量子纠缠超越了光速。

14、狭义相对论中只考虑了时间、空间、运动三者之间的关系。而广义相对 论则讨论了时间、空间、运动、引力(加速度)四者之间的关系。所以双胞 胎兄弟谁会变老的问题就被广义相对论很好的解决了。

15、哥哥驾驶亚光速飞船远离地球。对于哥哥来说,弟弟和地球一起远离自 己而去,根据狭义相对论的时间膨胀和空间收缩理论,弟弟的时间膨胀,弟 弟会变得比自己年轻。对于弟弟来说,哥哥和飞船一起远离自己而去,根据 狭义相对论的时间膨胀和空间收缩理论,哥哥的时间膨胀,哥哥会变得比自 己年轻。到底谁会变老?谁会变年轻?答案是:根据广义相对论,谁的加速 度更高谁就会变年轻。如果哥哥飞船掉头驶向地球,那么哥哥的加速度是亚 光速、弟弟的加速度是地球公转速度,所以弟弟会变老。如果弟弟从地球驾 驶一个速度大于哥哥飞船速度的飞船追赶哥哥,那么追上的时候哥哥的加速 度小于弟弟加速度所以会变老。但是如果弟弟追上后和哥哥再一起回地球, 那么地球的人全部都会变老了。

15、引力的本质。引力会引起光线传播的弯曲,因为光要走最短的路径,因 为有引力的空间是弯曲的,那么光走过的最短的路线就是一个曲线,所以引 力会引起光线传播弯曲。

同理:扔出去的小球也会走最短路线,如果没有引力,小球会做直线运动一 直飞下去。有引力,那么小球会落在地上,轨迹就是一条抛物线,就是对于 小球来说做的最短的路径。

所以得出:引力是空间弯曲后的一种外在表现。

16、引力波。地球在空间中把周围的空间挤压弯曲,有的流星从地球旁边弯 曲空间过去了,会引起地球引力变化。有的流星从地球旁边弯曲空间没有过 去,掉向了地球,也会引起地球引力变化。这种引力变化叫做引力震荡。

引力波就是引力震荡。空间弯曲就会有引力波。

17、爱因斯坦的星光实验。同样一颗恒星在日全食时和非日全食时被地球上 的观测者观测到的位置不一样。就证明了光线被弯曲,引力的存在,空间是 弯曲的。

18、根据爱因斯坦的相对论。宇宙是一张网,网上的星体质量越大,网就会 凹陷的越深。经过凹陷旁边的运动的星体就需要越高的速度才能使经过而不 是坠毁,这就是逃逸速度。

质量越大,时空越弯曲,凹陷就越深,逃逸速度就越大。如果连光从旁边经 过都无法逃逸,那么这个星体就是黑洞

逃逸速度跟星体的质量和半径有关。

史瓦西半径。任何有质量物体的半径达到一个临界值就会变成黑洞。地球半 径被压缩到9毫米就会坍塌成黑洞,太阳半径压缩到3千米。

19、黑洞。黑洞无法被观测到,因为光无法逃逸。但是黑洞的质量和引力造 成的周围的时空弯曲可以被观测到。

黑洞就是把时间和空间都弯曲成了一个洞。空间被扭曲成一个洞,所有经过 黑洞边缘的物体都无法逃逸被吞噬。时间被扭曲成洞,是时间在黑洞中停止 了,黑洞边缘的时间被无限拉长。如果一个人被黑洞吞噬,对于这个人本身 来说,被吞噬只不过是瞬间,但是对于其他观测者来说,此人被吞噬的时间 被无限拉长,也就是说对于观测者来说,需要成百上千上万年的时间也不一 定能够看完这个吞噬的过程。

20、虫洞。就是两个黑洞底部连接。也叫做:爱因斯坦-罗森塔尔桥。

21、宇宙大爆炸。

爱因斯坦的广义相对论经过计算得出宇宙是膨胀的或者收缩的、是不稳定的 。

哈勃观测到所有星体加速离我们而去,距离越远速度越快。证明是宇宙是膨 胀的。由此预言:宇宙是从一个奇点膨胀而来的,论据是最初的膨胀开始产 生的辐射会随着时间距离推移被无限拉伸。就是哈勃红移。

彭齐亚斯和威尔逊的发现了宇宙背景微博辐射。证明了宇宙大爆炸的存在。

22、牛奶是由牛和奶两个字组成的,但是牛奶不是牛和奶这两样东西组成的,只能说牛奶和牛、奶有关系。

时空是由时间和空间两个词组成的,但是时空不是时间和空间组成的,只能说时空和时间、空间有关系。

时空就是时空。任何物体在时空中运动的速度都是光速,都只能向一个方向运动。

23、闵可夫斯基的事件光锥。

宇宙中任何一个事件都可以当成时空坐标原点。这个事件之后发生的事件在四维空间坐标系上会形成一个事件光锥。

宇宙中的任何时间都只能影响到它的将来光锥内的物体,凡是在光锥外的物体不会受该事件的影响。

宇宙是一个“定域”的宇宙,任何事件影响的时空范围是有大小的,且形状固定为一个圆锥形。

任何事件光锥原点之前的事情叫过去事件光锥。

过去时间光锥代表的是过去发生的事件对现在的影响。

过去发生的事件中能够对先生影响到的时间形成一个有大小光锥。

事件光锥与过去时间光锥形状上是互相倒置的。

广义相对论的标志性象征:事件光锥和E=mc²。

相对论的两块基石:事件光锥决定宇宙是定域的。宇宙是客观存在的是有因果的。

24、托马斯*杨的双缝干涉实验。

本意是为了证明光是一种波而不是一种微粒

双缝干涉实验包含了量子物理的所有信息。

当你没有观察实验时,光波同时从两个狭缝中通过且同时落在背后白板上任何一个位置

当你观察实验时,光波会迅速只从一个狭缝中通过且落在背后白板上固定的位置,形成明暗条纹。而且已经同时通过狭缝离开狭缝的光波在你观察之后也会被观察到只从一个狭缝中通过。

25、爱因斯坦发现了光的“波粒二象性”。证明光既是波又是粒子。

26、玻尔的“测不准原理”我们不能同时测量到一个电子的位置和速度。

电子的轨迹是不确定的,它的轨迹可以用概率云来表示。

概率云是指电子在被观测前有可能存在的位置的集合。

观测电子后,电子就处于确定的位置,怎么到这个位置、通过什么路径到这个位置我们不知道。

我们要么只能知道他们的速度,要么只能知道他们的位置

27、玻尔的测不准原理通过双缝干涉实验颠覆了爱因斯坦的物理世界。

不被观测的电子同时通过双缝后再被观测,电子就会只通过一个狭缝,明暗条纹出现。

被观测的电子只通过一个下风再不被观测,电子就会同时通过狭缝,敏感条纹消失。

爱因斯坦的具有因果的客观世界被颠覆。

28.万物理论。

常规尺度的宇宙,牛顿的经典物理学可以描述

宏观尺度的宇宙,爱因斯坦的相对论描述

围观尺度的宇宙,量子理论可以描述

是否存在一种万物理论能够同时描述微观、常规、宏观尺度的宇宙。

29、超弦理论。

蜷缩与三维空间中的一段六维空间震动--不同的振动频率组成质子、中子、电子--质子+中子=原子核,原子核+电子=原子,原子组合=分子,分子组合=物质。

宇宙万物是由振动的一段一段的六维空间组成的,万物皆空。

30、放射性材料。

镭可以发出一种α粒子,α粒子速度=0.1C,可以快速穿过金箔,实际上是穿过组成金箔的原子,因为原子=原子核+电子+巨大的空间。所以α粒子能够穿过金箔。

α粒子轰击原子,穿过原子的是通过了原子内部的巨大空间。被反弹的是粒子撞到了原子核、概率是万兆分之一。

用粒子加速器加速α粒子就能使撞到原子核的粒子穿透原子核,结果发现原子核是由中子和质子组成。

那么用电子作为轰击子弹,探测就更准确。

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