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两个数论问题的黑洞产生的引力波

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发表于 2018-1-28 17:08 | 显示全部楼层 |阅读模式

两个数论问题的黑洞合并产生引力波

    2015年9月14日,美国公布检测到13亿年前的引力波的新闻,引力波是两个黑洞的合并产生的波。从1915年爱因斯坦提出引力波到检测到引力波整整100年,许多当事人在发布会上激动的热泪满面。


     数学有一门学科叫做数论,它也有两个最著名的问题,一个是黎曼猜想,一个是费马大定理。把费马大定理 Xⁿ+Yⁿ=Zⁿ同除以Zⁿ转换成为一个方程式子Xⁿ+Yⁿ=1,叫做费马曲线,


   通俗一点,这个费马方程曲线对应着不同的几何形状(可以有无穷多个),好比一个面团,你用一根棍子戳上几个贯通的洞就是费马方程曲线了。洞越多,表示n越大,空间的维度也就越大。高维空间就是很多洞的费马方程曲线。

   在弦/m理论的11维空间里,有4维空间的伸展,7维空间卷缩起来的。
  几何体的拓扑性质同粒子紧密相关。例如,这种粒子几何体有几个洞,决定着粒子世代的数目,在这些卷缩维度的空间里所采取的几何构型决定着弦或者膜能够有什么样的震动模式,从而决定着各种粒子的质量、自旋、以及电荷等各种相互作用的耦合常数。

      原来,不仅仅自旋和同位旋等内部变量和内部空间都出自这些多维空间的几何学,而且粒子的电荷质量等性质,无一不是从这里产生出来的,不仅仅如此,甚至我们生活本身也通过三维空间和一维时间都是从类似的几何体的构造中生长出来的。
   我们生活在高维宇宙的一小片中,大到银河宇宙,小至原子夸克,都是 弦线构成的。

  这个费马方程的面团,弦/m理论高维空间认为这个面团里面是空心的,就是说,这个面团戳了一些贯通的洞以后,再把面团内部看成一个空心的,这个曲面只是一个没有厚度的膜。

     我们的宇宙就是这个空心面团,空心面团内部我们用x表示,空心面团外部我们用y表示,维度用n表示。如果有n个维度,这个宇宙方程就是xⁿ+yⁿ=1,这个面团或者称为宇宙膜表面,分成许许多多的区域,我们给这些区域编上号:1,2,3,....n。直至无穷多个区域。这些区域可以是两两相连的。

      如果我们要计算这个费马方程曲面上的一个点,例如某一个具体的区域n上的一个点,即1/n,膜是一个没有厚度的管壁,管壁上的点就是实部,管壁内外就是虚部区域,我们把这个点理解为,  ,s =α+βi,i 表示虚数,管壁实部为α=1/2,看出名堂来没有?这个就是黎曼函数:

  

   为什么管壁上实部为1/2,因为宇宙等于1(xⁿ+yⁿ=1)这个管壁就是实部α在x与y的中间,确定这个点的位置还有考虑管壁内外空间结构,就是虚部,要计算这个点处于多维宇宙的哪一个位置,我们需要黎曼函数。

   天那!费马大定理与黎曼猜想与广义相对论量子力学的弦/m理论融为一体。
原来,我们的宇宙就是数学中最重要的问题与物理学最重要的问题联系在一起的。

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发表于 2018-1-28 20:22 | 显示全部楼层
哎呀!
       天差点被捅破了?!

注意!
         宇宙是三维的!

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发表于 2018-1-30 07:09 | 显示全部楼层
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 楼主| 发表于 2018-2-1 14:52 | 显示全部楼层
费马大定理被认为是一个孤立的问题,谁能想到如今是描述宇宙的总定理?
当年,希尔伯特指着费马大定理对大家说,不要杀了这只会下金蛋的鸡。其实,费马大定理是杀不了的。费马大定理是描述宇宙宏观世界的总定理——因为多维空间是实实在在存在的。
地球为什么不会与其他星球相撞,或者飞向太阳被太阳溶解?爱因斯坦说当太阳燃烧完了以后,地球就会飞出轨道。真的是这样吗?
地球是不会飞出轨道的,正如其他星球例如火星或者木星是不会与地球相撞的,因为他们不在同一个维度的空间轨道运行,就是说它们在一个重叠的轨道运行。
多维空间最重要的特征就是重叠!
好比火车在铁路上奔跑,汽车在公路上急驰,火车不会跑到公路上与汽车相撞。
你也许会问,几吨重的陨石是怎么到地球来的?火星探测器怎么到达火星的?
正如火车上的人可以跳车穿插到公路与汽车相撞,小质量的物质可以通过“虫洞”,大物质的东西无法越过自己维度的空间轨道穿越。
万有引力是不是错误了?
不是,万有引力只能在相对小的范围有效,例如火车上的人会把一个杯子掉在火车地板上,汽车上的也是一样,但是,铁轨上运行的火车绝对不会跑到公路上与汽车相撞。
多维空间不影响开普勒定律,因为他们不在一个维度的空间轨道。正如宇宙多维空间的岐管中,费马曲线中,内部的x不会与外部的y相撞。
但是,如果能量巨大就会改变原来的空间维度,两个黑洞合并是因为他们各自的内部发生了巨变。一条公路发生了追尾相撞燃烧,火星飞到了附近的铁路和正在运行的火车,裝油的火车内部也发生了爆炸,于是,火车与汽车燃烧在一起。
低温度的星球不会相撞融合。月球不会跑到地球;其他星球也是一样,木星的卫星也是不会跑到木星上,或者几个卫星相撞。
所有的物理学理论也逃不脱费马大定理给他们规定的宿命!
 楼主| 发表于 2018-2-1 15:01 | 显示全部楼层
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