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早年间人们普遍认为男人的智力远高于女人，所以对于一些科学研究总是发生在男人身上。人们甚至还提出了这样的说法：世界上伟大的科学家大多都是男性。 当然，此话并不正确，因为男人和女人的智力并无差别。比如最让小编佩服的就是诺特诺特是一位女科学家，她的伟大之处在于解决了爱因斯坦提出的广义相对论当中一个备受人们烦恼的难题。她给出的答案解决了物理学家在研究外太空时的瓶颈。 上个世纪，很多学校都禁止女性就读，不过，洛特出生在富裕家庭，而且他的父亲还是一名教授，主攻代数几何。诺特最初是喜欢语言学，所以在考取教师资格证之后，他便开始在大学里面教学。1907年，诺特成为了博士，研究抽象代数，主攻不变量理论。诺特所研究的这一课题使得她成功的进入了德国数学会。  爱因斯坦所提出的相对论有一个致命的缺陷，那就是在利用广义相对论的公式计算之时，会出现一些问题，那就是能量不守恒。为了解决这一难题，科学家希尔伯特和克莱英便向诺特请教，诺特在他们心目中是解决这一难题的最佳人选，从结果上来看，他们的选择无疑是最正确的。 诺特研究了什么呢？洛特研究的核心内容是：倘若一个系统的拉格朗日量具有某种连续对称性，那么系统一定存在一个与之相关的守恒量，反之亦然。  相信很多人都难以明白，我们可以举个例子。比如说投一次篮球，那么篮球的质量与将篮球抛进篮筐之前的时间内不会改变，所以篮球的质量就是整个系统的守恒量，而这个守恒量是不会随着时间的改变而改变，是一种固定的性质。 但篮球运行的速度会随时间而改变，无论是与手、空气之间的摩擦都会影响到篮球的整体速度，所以篮球的速度就不是我们所要讲的守恒量。那么什么是连续对称呢？  如果我们将一个正方形旋转90度，此时正方形并具有了对称性。这个对称性的内在含义就是，它的最终状态和最开始的状态保持一致，如果我们只旋转45度，那么它的最终状态与最初状态并不一致，存在夹角。由此正方形便有了旋转对称性。那么连续对称就是我们就可以将其看作是一个圆，无论怎么旋转，它的最终状态与最初状态永远保持一致，这就是连续的旋转对称性。  此外，我们还需要了解拉格朗日量，拉格朗日量与最小作用原理有关。正如前文所说的那样进行投篮。我手中的篮球到进框之后的篮球，没有任何能量能够阻止篮球通过某一途径进入篮筐中，除非篮球在这个途径中的作用量远大于我们所期望的作用量时，就会发生改变。而后面一条路径其实就是篮球的真正路径，也是作用量最小化所对应的路径，这就是最小作用量，所起到的效果。  通过这样的方法，我们就可以知道最小作用量原理是如何从最初状态变为最终状态，倘若当某个系统，沿着一个坐标连续变化时，拉格朗日量并不会有所改变，那么我们便可以初步认为坐标是连续对称的。实际上，诺特的研究就是动量守恒定律的起源。 广义相对论的缺陷是能量不守恒，虽然我们知道能量在正常情况下是守恒的，所以我们需要根据诺特定理找到能量守恒与对称性的联系。最终，诺特总算知道了答案。  原来广义相对论当中的时间，并不像我们所认为的时间那样，它并不是一个绝对量，它会随着时空的弯曲而流动，所以时间的平移对称性只能在某种特殊的情况下适用于广义相对论，可是在时空平坦或者是无限期趋近于平坦的时候，对用广义相对论进行计算的时候，能量根本无需守恒。  这也就是说诺特用自己的知识和理论填补了20世纪中最重要且致命的缺陷，也为接下来人们发现动量守恒提供了重要的理论支持，为人们接下来的科学研究奠定了基础。对此你们怎么看呢？欢迎评论区里面讨论。 |
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