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"相对论预言,任何物理定律在奇点处失效。

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解决时间 2021-03-08 23:41
  • 提问者网友:相思似海深
  • 2021-03-08 01:05
那么相对论本身在奇点处失效吗?
——如果失效,则说明其它物理定律在奇点处可能有效;
——如果有效,则至少相对论这一物理定律在奇点处有效,这与它本身预言的内容不是很矛盾吗?

——还有个问题:物理定律在奇点处失效的话,那么数学定律呢?在那个地方不会连1+1等于一千一万都会成立吧?

谢谢大家的回答.都很好,我实在选不出哪个最好,只好投票了.
最佳答案
  • 五星知识达人网友:鱼忧
  • 2021-03-08 02:08
??物理定律是基于“客观的”,目的是追问物质的规律;数学定律是基于“抽象的”,是为了服务于人的应用。所以物理往往要借助数学的形式来阐释自身,物理赋予数学意义,如果物理定律失效,数学定律不过是纯粹人的符号规定而已,可不与外部世界发生联系——物理必须基于外部世界。
??从奇点外部推导奇点处任何物理定律失效(包括推导定律本身失效)是有可能的,因为这是一个不可逆过程。举一个奇怪的例子:
??在一个山崖边,人们总结出了一个“落涯定律”:只要你向山崖边迈出一步,你就会落入山崖下。这里“山崖”的概念就意味着下面有底,山崖上人根据“落涯定律”结合“山崖”的概念,可以推出“落涯定律”在山崖底不再适用(山崖底没有“山崖”)。因而,在山崖底不适用的“落涯定律”并不影响山崖上人用“落涯定律”推出定律在山崖底失效。
??我想不出好的例子来,“落涯定律”就当娱乐吧。
全部回答
  • 1楼网友:野味小生
  • 2021-03-08 03:58
对于这句话最好这样来批判的分析: 任何在奇点外适用的物理规律在奇点处失效,因为那里有不同于奇点外的物理规律在起作用。 原文的话说得过于绝对、含糊不清,在逻辑上属于扩大范畴或所指不明确,是不严谨的,但一般可以认为它说的是任何只在奇点外适用的物理规律,也就是我们通常所指的物理规律;至于奇点内适用的物理规律,必定与奇点外部我们所处的世界的物理规律大为不同。 至于奇点内也适用的物理规律,目前正在探索,如量子引力理论或超弦理论有所涉及,但还需要人类的进一步探索。 奇点内的数学是什么样的?目前也还无从得知。我们知道广义相对论认为奇点外的时空几何是弯曲时空的黎曼几何,那么奇点内的几何是什么样的呢?这有待于人类的不懈探索。
  • 2楼网友:鸠书
  • 2021-03-08 03:21
话不是这么说的,更确切的说法是, 广义相对论不能避免奇点的出现。奇点处物理定律都将失效,所以广义相对论也许还不是最终的理论。 广义相对论预言,如果一个物体的半径小于施瓦希半径时,它就会塌缩成黑洞。这个半径正比于物体的质量,对地球来说这个半径为1厘米,对太阳为3千米。一旦塌缩成黑洞,那么就没有任何作用力能够抗衡引力阻止它继续塌缩下去,这样黑洞内的物质将不可避免地塌缩成一个点。这个点的密度是发散的,对于如何描述这个点物理学家们没有办法。 奇点和量子力学是想违背的。量子论的不确定性告诉我们,物体的位置都有一个和其动量相关的不确定性,粒子的位置用概率波函数描述。无法描述这样的奇点。目前流行的弦理论和圈量子引力都是致力于解决量子论和广义相对论的不和谐的。 其实牛顿力学也曾经遇到过这样的问题。在牛顿力学里,引力是超距作用,那么任何一个点都当受到整个宇宙中所有物质的引力。这意味着如果宇宙是无限大的那么任意一点都将被引力撕裂。 这个问题在广义相对论里得以解决:引力不是超距作用,是以光速传播的。由于宇宙的年龄是有限的,在这有限的时间里只有有限物体的引力能够影响到我们。这就避免了引力的发散。 也许奇点问题正说明了广义相对论的不完备性,这个问题也许将随着科学的发展在将来得以解决。 回答你的问题, ——如果失效,则说明其它物理定律在奇点处可能有效; ——如果有效,则至少相对论这一物理定律在奇点处有效,这与它本身预言的内容不是很矛盾吗? 我想这两个问题不用问了吧! ——还有个问题:物理定律在奇点处失效的话,那么数学定律呢?在那个地方不会连1+1等于一千一万都会成立吧? 数学定律完全是纯粹的逻辑。定义好数字:1+1=2、2+1=3、3+1=4,再定义加法满足结合律,那么就有 2+2=2+1+1=3+1=4。 只要如此定义,那么演绎出来结论是永远成立的。
  • 3楼网友:酒醒三更
  • 2021-03-08 02:58
会不会有这种情况呢,也许奇点本身就不存在呢?当然了,我只是猜测,要不就是爰因斯坦的失误了,这也是有可能的呢。再怎么说我们现今的理论还是不完善的嘛 我对这个也比较有兴趣的。
  • 4楼网友:天凉才是好个秋
  • 2021-03-08 02:24
我来发表一下愚见。 “相对论预言,任何物理定律在奇点处失效” 相对论只是提出了一个预言,而这预言并没有成为物理定律。它只是一种猜测。 所以,这句话没有相勃。 其实将所有自然学科微观化,就会发现,其实它们都属于物理学的范畴。化学是基本原子间的运动组合,生物是更大、更复杂的微粒间的运动组合... 因此,可以说数学是也建立在物理学基础上的。数学只是一种工具,它的公式所需要的参数都来自于实际或计算需要,也就是所它也是受物理定律束缚的。所以,在奇点处,如果所有物理定律失效,那么肯定就没有我们所说的数学定律啦!也无所谓1+1等于几了。 小生愚见,莫多见怪。
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