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《自旋、时空、物质、与引力理论》:序言
自旋、时空、物质、与引力理论
(物理学上的时空与物质88)
一、序言
大家知道,物质是以场或粒子之形式存在(物质场量子化后要出现粒子性)的。物质具有动量、能 量,这两者综合在一起便是能动张量,能动张量是物质的一个重要特性。广义相对论告诉我们,物质的能动张量使得时空弯曲,这在数学上表现为物质的能动张量使时空出现曲率;时空弯曲又对存在时空中之物质的运动产生影响,这便解释了引力的出现。
基本粒子还具有自旋,或者说物质场还具有自旋密度,自旋密度也是物质的另一个重要特性。本文《自旋、时空、物质、与引力理论 》将要说明,在引力规范场理论中,一般来说,物质的能动张量和自旋密度共同使得时空呈现曲率和挠率;曲率和挠率都要使时空弯曲,这在物理上就表现为出现了引力。这种看法是引力规范场理论的基本看法;发表于1961年的文献[1]是对引力规范场理论的最早论述之一,已发表了51年。由于对基本粒子和引力现象的理论和实验研究的丰富成果,规范场理论已获得学术界的肯定,因之,上述关于‘自旋、能动张量、时空、物质、与引力理论’之间关系的看法,也可以说基本上是能够肯定的,或者说‘自旋、能动张量、时空、物质、与引力理论’之间的关系问题已基本上得到解决。(如果没有得到解决,应当在理论上和实验上提出不同的观点和事实;可是还没有人提出比较有力的这类观点和事实。)
最近在网上看到有些人,包括几位物理学者,认为自旋与动量、能量在本质上不相同;他们认为,自旋只与物质的内部空间及内部的相互作用有关而与时空及引力作用无关。他们的这种观点和看法不符合引力规范场理论的基本看法。必须指出,‘能动张量、时空、物质、与引力理论’之间的关系问题可通过广义相对论来解决,而‘自旋、能动张量、时空、物质、与引力理论’之间的关系问题更为复杂,只通过广义相对论不可能解决,必须通过引力规范场理论来解决。
本博主曾钻研过引力规范场理论,因年迈体弱等原因,现已停止科学研究,但鉴于‘自旋、能动张量、时空、物质、与引力理论’之间关系的重要性,特结合引力规范场理论,深入浅出地写出几篇总标题名为《自旋、时空、物质、与引力理论 》的博文,以供对此感兴趣的读者参考。
参考文献
[1] Kibble T.W.B. “Lorentz invariance and the gravitational field”, 1961,J.Math.Phys.2,212.
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GMT+8, 2024-11-23 11:04
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