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好看的书院 >> 黑科技从钢铁战衣开始 >> 第239章 难也

第239章 难也 3/3

其它诸如因果费米子系统、因果集合、E8理论、CDT理论的状况参差不齐,但完成度都接近零,甚至还无法对粒子的质量进行计算或预测。

目前的现实情况是——强力、弱力、电磁力,都是微观作用力,被量子力学(模型)所描述,而引力是宏观作用力,被广义相对论(模型)所描述,这两套理论模型,虽然在各自的领域,都被证明是正确的,但却无法适用于对方的作用范围。

在微观尺度上,也就是粒子层面,引力的作用微弱到可以忽略不计,广义相对论无法解释粒子的运动规律,但量子力学可以。

而在宏观尺度上,也就天体星系层面,强力、弱力、电磁力的作用微弱到可以忽略不计,量子力学无法解释天体星系的运行规律,但广义相对论可以。

事实上,尺度越宏观、引力场越强,广义相对论的预测就越准确,如果尺度不是那么宏观,引力场不是那么强,如在地球表面这种情况下,牛顿定律的预测就近似很准确。

我们知道,广义相对论,是利用数学工具——黎曼几何,把宏观时空映射成了——可以弯曲的几何结构,那么:

从数学上说,时空曲率(类似床垫的弯曲),就反映了时空点之间,距离关系的扭曲。

从物理上说,引力及其感受,就是这种距离关系扭曲的直接结果。

那么在宇宙背景中,天体星系相对于宇宙都小的可怜,把它们看成质点没什么问题,接着它们的距离关系,就可以以这种粗略的方式,使用黎曼几何来近似的精确描述——广义相对论在宇宙学中的成功预测,已经证明了这样的可行性。

可见,广义相对论在根本上,依赖于需要距离概念的黎曼几何结构,但在超微观尺度下,如普朗克长度附近或者更小时,量子力学的不确定性原理,将会使黎曼几何的距离概念不再精确,从而导致广义相对论的场方程不再有效。

我们还是缺乏必要的理论支撑。

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