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物理学怎么公理化?(三、从零维到二维再到高维的物质粒子模型)

已有 341 次阅读 2019-11-30 09:43 |个人分类:物理思考|系统分类:观点评述| 引力与运动描述

物理学怎么公理化?(三、从零维到二维再到高维的物质粒子模型)

    (首先要感谢新浪网的博主们,你们更富有想像力)

    到了今天,人们的观点好像是非常统一,统一到一个所谓的标准模型上。并且让我们看到一些我们想看到的东西——物理学在我们面前已经完成了,未来物理学只不过在此基础上修修补补而已。

    是这样的吗?

    我们从一个粒子模型开始

对粒子的描述

维数

描述物理学状态

物理学名称

0

不能,用观测值赋予。

观测者物理学

1

不能

“未来”物理学

2

刚好能表示运动,引力

公理化物理学

3

表示运动,引力

公理化物理学

我一直深深地被欧几里德所触动,也为他的后继者们所感怀,是他们我的描述才有可能。在欧氏空间中一个三角形的内角和是180°。如果用一个三角形表示一个静止的粒子同时也要用另外的三角形表示运动的粒子,因为运动是矢量,显然运动方向与其它方向应该是不同的。

一个三角形能满足所有的要求。

静止的粒子就是等边三角形;运动的粒子就可以用一个顶角大于60°的等腰三角形描述,那个大于60°方向定义为运动方向。显然,三角形的内角和还是180°。

牛顿发现了引力并且解释了行星的运动,这是人类思维在物理学第一次展现出它的光辉。

1919年,也就是距今一百年前,爱丁顿,英国科学家证实了爱因斯坦的广义相对论,引力会使光线弯曲。至此向两位科学家致敬。

爱因斯坦最终的解释是引力会使空间弯曲。

那么,有引力存在的空间就是非欧的。

在这样的一个空间中,三角形的内角和将不再是180°。

我们假定,在引力中,代表一个粒子的三角形其内角和大于180°,并且在靠近引力源的那只角角度更大一些。这样,引力又可以直接表示运动了。爱因斯坦他晚年岁月的思想与其非常接近,或许,我只是在这灯塔照耀下找到一条前进的路。

我们如果不改变一个粒子的描述方法,还是用一个零维的点来描述,那,我们只能用赋予的方式给一个粒子一个观测值。在物理学中就无故地引入了一个“观测者”。

当然,有观测者存在的物理学显然是另外的一种物理学,如果我们称之为观测者物理学,那么我们今天流行的就是观测者物理学。




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