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统一路-1-爱因斯坦之梦: 热度 25 张天蓉 2015-2-26 08:52; 1. 爱因斯坦之梦爱因斯坦发表了他最为得意之作：广义相对论之后，便开始了他的“统一之梦”。大有“躲进小楼成一统，管他冬夏与春秋”之势，这一“统”就是三十余年，到死方休。尽管统一场论一词始于爱因斯坦，但其思想却是始于麦克斯韦和法拉第的电磁场理论。事实上，麦克斯韦方程就可算是电、磁、光三者的“统一” ...; 个人分类: 系列科普|23614 次阅读|32 个评论热度 25

相对论与黎曼几何-18-暗物质和暗能量: 热度 27 张天蓉 2015-1-14 08:51; 18. 暗物质和暗能量曾几何时，我们认为我们已经发现了宇宙中所有的物质组成成分。它们的大名被列在元素周期表上，或者是基本粒子表中。然而，天文观测的最新结果给了我们当头一棒。根据普朗克卫星 2013 年公布的资料，我们的宇宙中，只有很少的一小部分，大概 4.9% 左右，是我们常见的、熟悉的普通物质，有大 ...; 个人分类: 系列科普|13105 次阅读|30 个评论热度 27

相对论与黎曼几何-17-大爆炸宇宙模型: 热度 11 张天蓉 2014-12-18 09:04; 17. 大爆炸宇宙模型在 1959 年，有人对美国科学家作过一次调查，试探他们对当时物理科学的理解。调查中有一道题目是：“你对宇宙的年龄有何想法？”。超过三分之二的人对这个问题的答案是认为宇宙是永恒不变、始终如一的，没有开始没有结束，所以谈不上“年龄”的问题。就在 5 年之后，两位在美 ...; 个人分类: 系列科普|21892 次阅读|13 个评论热度 11

相对论与黎曼几何-16-宇宙常数的故事: 热度 14 张天蓉 2014-12-10 10:05; 16. 宇宙常数的故事爱因斯坦在 1905 年建立了狭义相对论， 1915 年建立广义相对论的引力场方程，在 1917 年的一篇文章中引入了宇宙常数一项。场方程看起来并不是很复杂，解起来却异常困难。我们暂时忽略宇宙常数的一项，考察一下引力场方程包含的物理意义。如今我们很难体会和揣摸爱因斯坦当时的真实思想，但 ...; 个人分类: 系列科普|18154 次阅读|26 个评论热度 14

相对论与黎曼几何-15-引力场方程: 热度 15 张天蓉 2014-11-14 08:33; 15. 引力场方程闵可夫斯基是爱因斯坦的老师，为他的狭义相对论奠定了数学基础。瑞士数学家马塞尔·格罗斯曼（ Grossmann Marcell ， 1878-1936 ）则是爱因斯坦的同学。这两位同窗好友的缘分很深，或许真的可以说，没有格罗斯曼，可能就没有伟人爱因斯坦。在爱因斯坦自己的回忆中，他称格罗斯曼为他的铁杆 ...; 个人分类: 系列科普|25773 次阅读|25 个评论热度 15

相对论与黎曼几何-14-匀加速参考系上的Alice: 热度 12 张天蓉 2014-11-7 08:52; 14. 匀加速参考系上的 Alice 有 3 个人： Alice 、 Bob 、和 Charlie 。假设 Bob 和 Alice ，从出生开始就分别坐上了相对于地球静止参考系作匀速运动和匀加速运动的宇宙飞船 B 和 A ，而 Charlie 则一直留在地面。我们感兴趣的是，这 3 个人分别体验到的时空世界是怎么样的？假设 Charlie 所在的地面附近是一个平坦时空 ...; 个人分类: 系列科普|16942 次阅读|43 个评论热度 12

相对论与黎曼几何-13-四维时空: 热度 13 张天蓉 2014-10-31 08:06; 13. 四维时空在科学史上，恐怕没有哪一个理论，像相对论这样引发了这么多的“佯谬”。除了双生子佯谬之外，还有滑梯佯谬、贝尔的飞船佯谬、转盘佯谬等等，以及它们的许许多多变种。这些佯谬的产生，根本原因是出于对同时性、时钟变慢、长度收缩、相对性原理、不同参考系的观察者、统一时空等等概念的思考和质 ...; 个人分类: 系列科普|22393 次阅读|22 个评论热度 13

相对论与黎曼几何-12-双生子佯谬: 热度 16 张天蓉 2014-10-24 07:40; 12. 双生子佯谬爱因斯坦幸运地结交了两位犹太人数学家朋友：闵可夫斯基和格罗斯曼。赫尔曼·闵可夫斯基（ Hermann Minkowski ， 1864-1909 ）是出生于俄国的德国数学家，曾经是爱因斯坦在瑞士苏黎世联邦理工学院读书时的老师。有趣的是，当时的闵可夫斯基教授很不看好这个蓬头垢面从不认真上课的 ...; 个人分类: 系列科普|23065 次阅读|25 个评论热度 16

相对论与黎曼几何-11-等效原理: 热度 6 张天蓉 2014-10-16 07:37; 11. 等效原理上帝经常和人类开玩笑。他早早地派来一个牛顿，点亮了科学殿堂角上的一个小火把，却让无数多个大门紧锁的房屋，仍然隐藏于深邃的黑暗之中。牛顿之后将近两百年，人类在其火把的照耀下忙乎了一阵子，看清楚了周围不少景观，将牛顿的物理及数学方面的理论发扬光大，同时也发展了多项技术、掀起了工业 ...; 个人分类: 系列科普|15653 次阅读|9 个评论热度 6

相对论与黎曼几何-10-测地线和曲率张量: 热度 5 张天蓉 2014-10-9 07:57; 10. 测地线和曲率张量平行移动的概念不仅可以被用来定义曲面的曲率，也可以被用来定义测地线。测地线是欧几里德几何中“直线”概念在黎曼几何中的推广。欧氏几何中的直线，整体来说是两点之间最短的连线，局部来说可以用“切矢量方向不改变”来定义它。将后面一条的说法稍加改动，便可以直接推广 ...; 个人分类: 系列科普|29481 次阅读|15 个评论热度 5

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