heitiedan2012的个人博客分享 http://blog.sciencenet.cn/u/heitiedan2012

博文

听百年相对论讲座

已有 3408 次阅读 2015-12-22 04:57 |系统分类:博客资讯

昨天下午,听了一场关于百年相对论的学术讲座,演讲人分别是陈学雷教授和张双南教授。陈教授演讲的题目是《时空的故事》,张教授演讲的题目是《科学和美学》。两场演讲各有千秋,听了都有很大的收获。

陈教授主要从广义相对论的角度讲到一些宇宙学的问题。说实话,因为对物理学的了解实在太少了,所以有不少方面并没有听懂。不过,有了一些如下的收获。其一,在宇宙模型上,曾经有两种假设,一个是曲率为正的球形模型,一个是曲率为零的平直模型,还有一个是曲率为负的多重鞍形模型。我喜欢把这种鞍形模型称为抹布模型。一块抹布,团得皱皱巴巴,从曲面上看,有的地方曲率为正,有的地方曲率为负,反正极不规整。不过,最后据陈教授说,好像现在国际上基本认同那种曲率为零的平直宇宙模型。当然,由于我完全不知就里,所以也肯定会有些疑惑。比如,爱因斯坦所提出的空间弯曲在这个模型里到底是如何体现出来的?或许是在大的尺度来看,这个模型是平直的,而从更小的范围来看,这其实是并不平直的多曲率模型?我反正是外行,胡说八道也不会招人斥责。无知者无畏嘛。如果有人愿意帮助指正,那不就让我得到指教了吗?

在陈教授的演讲中,我还有一个体会,关于宇宙学的观点其实是太繁杂了。我的理解不知道对不对。如果有人提出一个理论解释,能够解释目前的一些宇宙现象,但对另外一些现象还不能给出说得过去的解释,那么就会有另外的人再提出一个理论解释,来解释前一个理论所不能解释的现象。可是这后提出来的解释依然也有自己的不足,也还有另外一些现象解释不了。这样第三个理论解释就会登场。可是这三个理论解释之间,有的会有一定的联系,有的则完全没有什么逻辑上的关系。这样的宇宙学理论,势必看上去支离破碎,无法统一。不知道这是不是现代宇宙学根本就没办法解决的事情。因为对于广义相对论来说,有的人是赞成的,而有的人未必都赞成。或者有的人是整个都是支持的,而有的人可能只支持其中的一部分?我不知道。像宇宙大爆炸理论,暴胀理论,红移现象,还有极少见的蓝移现象,都有很多个解释。甚至对于大爆炸发生前到底是否存在奇点,也是有争论的。这样的宇宙学实在太热闹了。或许,人们对宇宙学的兴趣也正是因为它是如此非凡的热闹?

张教授喜欢研究美学。他的演讲就是从什么是美开始的。他说,他读了不少有关美学的书,就没找出来关于什么是美的定义。上海复旦大学朱立元教授给出的描述是:美是难的。至于这是什么意思,张教授没有说。张教授认为与其给什么是美下定义,不如从另外的角度来考虑这个问题,把什么是美改成如何界定美的对象以及人们如何来审定美。这就是所谓主客体关系的问题吧?

张教授最后给出的描述是:没缺陷,不常见就是美。张教授举了很多例子来说明他的描述是正确的。虽然后来也听演讲的同学提出了质疑,但张教授总能化险为夷。因为对于没缺陷,就能给出很多说明和描述,对于不常见也同样能给出这样的说明和描述。他认为科学发现是美的,因为很多科学发现就是没缺陷和不常见的。给我印象比较深的例子是提出了微波背景辐射的发现。两个人搞出两个天线,本来的打算是建立一种通信联系。但在测试过程中,发现总有噪声出现。后来有周围几十公里之内的电子设备全部关闭,发现噪声依然存在。就这样一直追下去,发现噪声不是来自大气层之下的环境,而是来自太空。在这样的情况下,微波背景辐射就被发现了。张教授说,这个发现是没有缺陷的,而且也是不常见的,所以这个发现就是美的。当然,根据张教授的描述,这个发现是美的这样一个命题,似乎是成立的。还有很多类似的科学发现,都可以归结为是美的这样一个结论。

在张教授看来,广义相对论是最美的,同样也是因为没缺陷和不常见。广义相对论能够回答很多问题,这些问题在广义相对论问世之前是无法回答的。而且张教授还展示了不少宇宙中很奇特的天象,以说明这些现象之美。

超新星爆发

上面这张图就是张教授在演讲时所展示的,它不仅色彩鲜艳,而且又如此对称,又很像欧洲旧时计时用的沙漏,确实很美。

关于相对论,最早是父亲在1968年第一次对我讲过的。后来在读大学时又读过一个科普小册子。上研究生时,系里要求我们必须选修《近代物理》这门课。可是听的时候真是如读天书。不光是我如此,就是读过工科的同学好像也是不明所以。他还告诉我,在听不懂的课上去想一些事情真是很有趣,思考的效率很高。

后来,在采访我们学校刘佑昌教授的时候,又有一些新的收获。刘教授是讲物理学的。他说,他最钦佩爱因斯坦,而且他还认为,对于狭义相对论,不能离开讨论麦克斯韦方程。因为爱因斯坦的狭义相对论,其环境就是把麦克斯韦方程看成统一的惯性系。刘教授还送我一本他写的关于相对论的书。




https://blog.sciencenet.cn/blog-678176-945006.html

上一篇:贸易与制造业
下一篇:关于人才的养育
收藏 IP: 114.250.82.*| 热度|

3 史晓雷 姬扬 李颖业

该博文允许实名用户评论 评论 (2 个评论)

数据加载中...
扫一扫,分享此博文

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2024-5-13 10:26

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部