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1、文化物理,南京航空宇宙大學(xué)理學(xué)院,(施大寧教授編蕭),羅建主席,自然和數(shù)學(xué)物質(zhì)世界水平宇宙中的均衡和相互作用黑洞的意義,宇宙大蛇,1.2時(shí)空和萬物,一,自然和數(shù)學(xué),畢達(dá)哥拉斯(pythagood )。 584-497 BC ):“數(shù)即萬物”“宇宙的本質(zhì)可以用數(shù)字和純粹的幾何形式表明”自然是和諧的,兩弦的聲音相差8倍,兩弦的聲音相差5倍,空間時(shí)間發(fā)光,自然哲學(xué)家從古希臘一直以來,相反,宇宙在時(shí)空中的無限性必須永遠(yuǎn)意識(shí)到另一方面,自然與數(shù)學(xué)、抽象線性連續(xù)、空間科學(xué)概念的發(fā)展(Euclids幾何本來是c.300 B.C.)、Euclids公設(shè)(Postulates) 1點(diǎn)之間存在直線的2 .任何線段
2、都可以無限延伸直線。 3 .可以任意線段為半徑畫圓。 4 .所有直角都相等。 5 .平行線永遠(yuǎn)不會(huì)相交。 公元前3世紀(jì)歐幾里得(公元前330年? 總結(jié)了前275年對(duì)史前文明空間意義的發(fā)散性思考,創(chuàng)立了科學(xué)整體基礎(chǔ)的歐幾里得幾何學(xué),他的幾何原來是古希臘科學(xué)的最高成就。 一、自然和數(shù)學(xué),-他把抽象的思維轉(zhuǎn)換為幾何圖形-他定義了關(guān)于圖形的術(shù)語-他根據(jù)幾何圖形提出了幾個(gè)公理(axioms) -他根據(jù)這些公理提出了五個(gè)公設(shè)(postulates )后,阿基米德補(bǔ)充如下歐幾里得幾何系統(tǒng)來源于“知識(shí)抽象”,歐幾里得幾何的核心:空間由直線構(gòu)成的圓是最美的形式。 該幾何系統(tǒng)意味著空間是“一致”、“連續(xù)”、“同質(zhì)
3、”和“空”。 一、自然和數(shù)學(xué)、歐幾里得幾何學(xué)是古希臘科學(xué)和哲學(xué)的基礎(chǔ)。 柏拉圖(427-374 B.C.)學(xué)院的大門有:“幾何學(xué)家不得入內(nèi)”(letnooneenterwhoisnotschooledingeometry )、Zeno (Zeno,) (例如飛毛腿跟龜?shù)馁惻?、一、自然和數(shù)學(xué)、 希臘人一直沒有認(rèn)真處理這個(gè)殘奧船塢,阿基里斯和烏龜?shù)乃俣确謩e是V1和V2(V1V2 ),一、自然和數(shù)學(xué),時(shí)間的意義:時(shí)間圖像必須具有線性化的直線特征,還有具有輪回周期特征的時(shí)間長(zhǎng)的河流.人類不僅可以觀察到自然,而且可以觀察到高抽象地思考自然的能力、一、自然與數(shù)學(xué)、構(gòu)成宇宙物質(zhì)的五個(gè)基本物體(The fi
4、ve Platonic Solids十二面體universe (銀河) aether (以太網(wǎng))、二十面體waterliquid、柏拉圖(Plato,427-347 BC ) 自然與數(shù)學(xué)、雅典學(xué)派拉斐爾、一、自然與數(shù)學(xué)、一、自然與數(shù)學(xué)、哲學(xué)是科學(xué)的純粹形式古希臘哲學(xué)的核心是理性主義,古希臘科學(xué)的品質(zhì)是理性、理想與唯美的結(jié)合。這種思想被直接物理學(xué)繼承,如開普勒行星模型:一,模型在自然和數(shù)學(xué)、物理學(xué)中的意義:從個(gè)體到一般從復(fù)雜到簡(jiǎn)單從現(xiàn)實(shí)到理想,物理學(xué)的基本方法之一:還原論,二,物質(zhì)世界水平, 四方上下是“宇”空間的空間基準(zhǔn)單位是“米”的10次方表示“數(shù)量級(jí)”102510-15的宇宙的40個(gè)“臺(tái)階
5、”、18、18,時(shí)間基準(zhǔn)單位是“秒”的10次方表示“數(shù)量級(jí)”的時(shí)間的跨度也是40個(gè)數(shù)量級(jí)的二、物質(zhì)世界的古典力學(xué)、天體物理、二、物質(zhì)世界的水平、二、物質(zhì)世界的水平、質(zhì)量跨度、1078原子、造化無限自然力的平衡結(jié)果,推論:自然力的數(shù)量有限。 三、宇宙中的均衡與相互作用、力量是什么? 簡(jiǎn)單來說,力量移動(dòng)宇宙間的物體,改變它們的運(yùn)動(dòng)。 只有原子核內(nèi)10-15米、宏、宏、相對(duì)強(qiáng)度、1、10-3、原子核內(nèi)10-15米、10-38、10-2這4種自然力控制整個(gè)宇宙的三、宇宙中的均衡與相互作用、“測(cè)量”的意義:質(zhì)量大、晃動(dòng)小、可見看不見,什么是“黑洞”(Black hole ),天體的質(zhì)量會(huì)增加,半徑會(huì)減少
6、,逃脫速度會(huì)增加。 如果退出速度大于光速c,則光也不能退出。 四、黑洞的含義、黑洞、經(jīng)典定義:四、黑洞的含義、地球(半徑6400公里)成為黑洞,大小像乒乓球的太陽(半徑70萬公里)成為黑洞,半徑只有3公里,除此之外可以放射光現(xiàn)代定義:世紀(jì)大賭博,索恩賭博:天鵝座x-1是黑洞,霍金賭博:天鵝座x-1不是黑洞,黑洞真的存在嗎? 天鵝座x-1,4,黑洞的意思,黑洞能檢測(cè)出來嗎? 來吧! 你絕對(duì)不能拒絕我。 這個(gè)世界是我最后的晚餐。 作者的自擬,Yes! 黑色晚禮服的年輕人和白色裙子的姑娘翩翩起舞,四,黑洞的意思,四,黑洞的意思,黑洞的時(shí)間意象:你的時(shí)間越來越晚,最終永遠(yuǎn)。 當(dāng)你,我,進(jìn)入黑洞的瞬間,你看到了宇宙的所有時(shí)間:過去,現(xiàn)在,未來,想去體臭嗎?圖5.44溫室(無光速,1939 )是觀察者以光速移動(dòng)的景象。 掉在黑洞里摔碎骨頭。 黑洞蒸發(fā)后,再循環(huán)到粒子和輻射中。 不朽是質(zhì)量和能量。 四、黑洞的意思,千萬不要! 霍金提供了“黑洞蒸發(fā)”的物理圖像。 四、黑洞的意思,黑洞和白洞? 科學(xué)幻想還是物理現(xiàn)實(shí)? 不同時(shí)空地區(qū)之間蟲洞的思想并非來自科學(xué)幻想和藝術(shù)家的發(fā)明,而是來自愛因斯坦1935年的論文。 愛因斯坦本來就認(rèn)為,由于蟲孔縮
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