从学校到现在,一直是见相对论、宇宙物理普及读物就必看。 这本里头倒是揭示了大革命和拿破仑法国时期的三大牛人,拉普拉斯、拉格朗日、拉瓦锡。拉普拉斯的天体运动论,煌煌五大卷,把牛顿体系运用到了极致,极致到什么程度?拉普拉斯居然计算出了类似黑洞这样星体的存在,当然,狂傲聪明如拉普拉斯这样的人,自己也居然被这个结果吓到,还是考虑删去了这个部分。 要知道,后人如史瓦西能在战壕里计算出黑洞,前提是依托广义相对论,而非牛顿体系。拉普拉斯能算到这个地步,确实是后无来者。因而他才有那么强大的自信和狂妄,在拿破仑问在他的体系里,上帝在哪里时,他拉普拉斯可以回答,老弟咱不需要那个假设。 拉普拉斯:告诉我宇宙现在的全部状态,我可以告诉你它全部的过去和未来 拉格朗日也是那样的牛,除了高等数学里的拉格朗日,其他我不记得,唯独记得他的朗格朗日点,一个小星体在两个大星体之间的引力平衡点,如月亮在太阳和地球之间的平衡点。他也是个受拿破仑重视的学者。 拉瓦锡的强大也毋庸置疑,遗憾的是科学家参与政治,却又不懂权术,得罪了著名的马拉,最后居然还被砍了头。但这位伟人也够狠,砍头之前还在跟刽子手谈科学,要求刽子手充当他的实验员,砍头之后,立刻冲他的头喊话,如果他听见了就会眨眼。刽子手照做了,据说拉瓦锡的头眨了十几次眼。 这跟传授中阿基米德在死前对前来杀他的罗马士兵说,等我算完这个再杀吧,差不多。 拉瓦锡的夫人是巴黎社交圈里的绝色美女 爱因斯坦的广义相对论提出之后,第一个计算出黑洞存在可能性的,是史瓦西,一个小教师。他是作为一战德军士兵,躲在战壕里,计算弹道的时候,顺手算的,拿出来了个史瓦西半径。这样的人才成了炮灰,象征了研究到极细微地步的科学家们,在政治面前的脆弱。 相对论的产生过程当然已经不用再说。 史瓦西半径 上世纪30年代加州理工的玆威基在测量后发星座系团的质量时,采用光度测量法和动力学质量测量法,发现用动力学方法测量的结果,比用光度测量的结果,要大出了整整四百倍——玆威基于是认为,星系的质量,绝大部分是由我们看不见的物质构成的——暗物质。 三十多年后,又有人计算银河系边缘恒星的旋转速度时,发现,观测到的恒星速度比计算出来的又要大很多,而按照实际的速度,这些恒星应该被甩出去很远了,为啥没有呢?——看不见的东西把他们吸引住了。 总之,看到的,比用万有引力测算的,要小很多——肯定是有看不到的东西,充当了这大部分的质量。暗物质是个有趣的东西。 再就是时间,永远只听到大家说要看时间简史,但很少听到有人解释其中的观点——你也就知道现在的人有多浮躁。时间这个东西,应该是相对论问世以来,最没有成功改变人类固有观念的一个领域,牛顿的绝对时间概念到现在依然盛行。而同时期,莱布尼茨,乃至后来的马赫,从理念主义哲学观出发而提出的时间相对概念,却一直处于潜伏状态。 其实,只要用理性思维仔细思考一下,就可以知道绝对时间的问题所在——到秒级以下,真的无所谓同时性,毕竟,光都是需要时间来传播的,何况时间本身。莱布尼茨说的很到位,时间的本质就是一系列事件的罗列,并没有一个实质性的东西被叫做时间。 换个高维度看,说不定在我们这个维度里看不见摸不着的时间,就变成了某种可见体——就像《星际穿越》里展示的一样。 史瓦西半径里的视界。在这个视界边缘和内部,时间停滞了。从光速的角度来看,当前宇宙最外延的部分,其实从大爆炸到现在,无所谓时间过去了多久,在那里,时间也是停滞的。 在星系级的尺度上,时间与空间具有等效性——我们所观测的黑洞γ射线,中子星发出的引力波,实际上都是十亿年级时间单位的事件,这种我们概念中的过去式,实际上已被宇宙换算成了空间位置。 人类过去一千年都在致力于压缩空间,现在的野心就是控制时间,而时间本身,就是目前这个维度下宇宙最大的奥秘所在。我们只能通过身边的各种变化来感知时间,却无法捉摸透时间本身——这方面,其实佛经中有一些有趣的解答,敝号在一系列佛经随笔中都有介绍。 还有个趣事,爱因斯坦年迈之后,与罗森一起合作研究引力波问题,遇到了数学上的一个难解,之后得出结论认为引力波并不存在。论文投给了物理学杂志。 杂志主编并没有因为爱因斯坦这种级别的人物就立马刊发,而是与其他论文一样进行匿名评审。结果匿名评审这篇论文的专家,提了一大堆疑问和意见,认为这篇文章不对路,有巨大的问题。杂志主编发回给爱因斯坦,转述意见。爱因斯坦比较怒,你爱发不发,我投别的杂志去。 引力波之所以重要,就在于这也是解开时间之谜的一把钥匙 之后,爱因斯坦再经过几个月思考,突然之间发现了之前论文中数学架构里的一个问题,着手进行修正,突然就解出来了——引力波是存在的!这下他赶紧联系下一家正准备刊发论文的杂志社,要求撤回。同时,赶紧给物理学杂志主编打电话,问那个匿名评审是谁,我得见见他!于是去拜见,并且由此引出了引力波研究的一波科学家。 这种学术品质。 |
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