什么是时-空度规?--- 一个科普解答

        我的博文《物理学中的空间与时间（2）---事件与时-空度规》发表之后，[游客]abc提
出了一个问题“能否解释一下“度规”这个概念？”我也作了回复：“简单地说，由于表示位
置的数字可以有任意性，要诀定两点之间的距离，必须引入度规；空间（或时-空）几何特性
不同，度规也不相同。若要详细了解度规，需要学习微分几何。” 但后来仔细一想，这个回复
对不懂“度规”的人来说，仍然没有帮助。能不能对“度规”这个概念作出通俗易懂的解释
呢？查了一下书，发现国际知名的研究相对论学者Synge所著的Relativity:The Special
Theory 书上与位置、度规有关的解释就很通俗易懂。度规是描述时-空的一个基本特性，不
了解度规，就不可能深入理解时-空；例如，不了解度规，就不可能深入理解广义相对论
的时-空。鉴于度规概念的重要性，特仿照上述Synge的书上的方法，写出本次博文，来对“度
规”概念作出通俗易懂的解释。
        兹以地震台测定地震为例来进行说明。设在我国某处（例如云南某县）发生一次地震，该

 

       

 

 

        现在可以对“什么是时-空度规”进行解释了：时-空度规是时-空的一个基本特性，它可以
用度规张量 来表示，度规张量与时-空4维位移矢量相运算，可得出时-空中两个事件之
间的时-空间隔。


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