时空是怎么起源的?

2024-05-16 22:29

1. 时空是怎么起源的?

。“时空”这个概念真正面世,是在狭义相对论面世之后的1907年,而能够被真正称为“时空之父”的人,是爱因斯坦的数学老师——赫尔曼·闵可夫斯基。赫尔曼·闵可夫斯基与阿尔伯特·爱因斯坦虽为师生,但他们之间的感情并不深厚。在苏黎世工业大学求学期间,按照学校要求,爱因斯坦必须修读闵可夫斯基的九门数学课程。不过,当时一心专注于物理研究的爱因斯坦尚未能理解这些数学课程的价值与意义。而且,当时正是叛逆青年的爱因斯坦还无法真正领会这位老师的卓越数学天赋以及正确评估他所取得的成就。所以,他自然也无法预知,在未来,他的这位数学老师的研究成果将成为自己构建的伟大理论广义相对论的基础骨架。
赫尔曼·闵可夫斯1864年出生于立陶宛,是个有着犹太血统的德国人。闵可夫斯基的一生十分短暂,但其数学成就又极其辉煌。他在18岁时就与英国著名数学家亨利·史密斯共同获得了法国科学院数学科学的最高大奖,之后,其研究成果又为“现代泛函分析的蓬勃发展奠定了根基”。闵可夫斯基最为人称颂的是他为相对论所做出的学术贡献,他对狭义相对论进行了拓展性研究,运用数学手段将原本互相独立的时间和空间融为一体,而正是这项学术成果奠定了他在物理史上的不朽地位。
闵可夫斯基在初次读爱因斯坦发表于1905年的几篇论文时就深感震撼。他向物理学家马克斯·玻恩如此描述道:“那几篇论文真的让我很震惊,因为在我的印象中,爱因斯坦在读大学期间就是个散漫的懒家伙,从来不做任何跟数学有关的研究。”之后,闵可夫斯基开始着手采用数学工具对狭义相对论进行系统表述。1908年9月21日,第八十届国际自然科学家与医生大会在德国科隆隆重举行。在会上,闵可夫斯基向来自各国的科学家发表了自己的阶段性研究成果,并将演讲题目定为《空间与时间》。在这场著名的演讲报告中,闵可夫斯基正式提出将空间和时间统一成一个名为“时空”的四维实体。
闵可夫斯基宣称,爱因斯坦的狭义相对论可具象化为一个四维的“时空”连续体——三个空间维度(上下、左右和前后)和一个时间维度。闵可夫斯基还提出了一个极具革命性的观点,即时间和空间并不是独立存在的,它们在数学层面是互有联系不可拆分的。闵可夫斯基一直认为,他所提出的这个“时空”概念是对爱因斯坦狭义相对论的另一种表述,而不仅仅是数学层面的补充。

时空是怎么起源的?

2. 时空是怎么起源的?

有些人认为,时间和空间不是永恒的,而是从没有时间和没有空间的状态产生的。根据现有的物理理论,在小于10-43秒和10-33厘米的范围内,就没有一个“钟”和一把“尺子”能加以测量,因此时间和空间概念失效了,是一个没有时间和空间的物理世界。这种观点提出已知的时空形式有其适用的界限是完全正确的。正像历史上的牛顿时空观发展到相对论时空观那样,今天随着科学实践的发展也必然要求建立新的时空观。由于在大爆炸后10-43秒以内,广义相对论失效,必须考虑引力的量子效应,因此有些人试图通过时空的量子化的途径来探讨已知的时空形式的起源。这些工作都是有益的...【摘要】
时空是怎么起源的?【提问】
有些人认为,时间和空间不是永恒的,而是从没有时间和没有空间的状态产生的。根据现有的物理理论,在小于10-43秒和10-33厘米的范围内,就没有一个“钟”和一把“尺子”能加以测量,因此时间和空间概念失效了,是一个没有时间和空间的物理世界。这种观点提出已知的时空形式有其适用的界限是完全正确的。正像历史上的牛顿时空观发展到相对论时空观那样,今天随着科学实践的发展也必然要求建立新的时空观。由于在大爆炸后10-43秒以内,广义相对论失效,必须考虑引力的量子效应,因此有些人试图通过时空的量子化的途径来探讨已知的时空形式的起源。这些工作都是有益的...【回答】

3. 时空的本质到底是什么?

两位研究人员发现了广义相对论与量子力学之间的潜在联系,或将迫使物理学家重新思考时空的本质。
爱因斯坦的广义相对论将引力描述为空间与时间的一种几何特性。物体质量越大,对时空的扭曲程度就越大,而这种扭曲的外在体现便是引力。
上世纪70年代,物理学家史蒂芬霍金(Stephen Hawking)与雅各布贝肯斯坦(Jacob Bekenstein)注意到,黑洞的表面区域与其微观量子结构之间存在某种联系,决定了黑洞的熵。这标志着人们首次意识到爱因斯坦广义相对论与量子力学间存在关联。
不到30年后,理论物理学家胡安马尔达西那(Juan Maldacena)发现了引力与量子世界之间的另一条关联。在此基础上,科学家提出了一套模型,认为改变某个物体不同表面之间的纠缠程度可以创造或摧毁时空。换言之,该模型认为时空本身是物体间相互纠缠的产物。
为沿着该思路进一步探索,加州理工学院的ChunJun Cao和肖恩卡洛尔(Sean Carroll)试图利用时空源自量子纠缠这一框架,推导出引力的动力学特性。借助一套名为“希尔伯特空间”的抽象数学概念,他们成功找到了量子纠缠等式与爱因斯坦相对论等式之间的相似之处,为“时空与引力均源自纠缠”的理论提供了支持。
卡洛尔表示,他们将在下一步研究中检验该假说的准确度。
“显然,我们必须检验相对论的对称性是否能在该框架中得以体现,尤其是物理法则与在空间中的运动速度无关这一论点。”
万物理论
如今,我们对宇宙物理的一切认知都能通过广义相对论或量子力学进行解释。前者可解释行星或星系等尺度极大的物理活动,后者则帮助我们理解原子和亚原子粒子等微观世界的真相。
然而,这两项理论似乎无法兼容,因此物理学家一直致力于寻找包罗万象的“万物理论”,借此解释一切事物,包括时空的本质等。
由于引力和时空是“万物”的重要组成部分,卡洛尔认为此次与Cao共同开展的研究能够促进对万物理论的探索,将广义相对论与量子力学合二为一。不过他也指出,此次二人合作的论文偏于猜测,且存在局限性。
“我们的研究对其它自然力涉及不多,所以离解释‘万物’还差得很远。”卡洛尔表示。
不过,如果我们真的找到了万物理论,它便能帮助我们解答困扰当今科学家的主要问题。我们也许终于能够理解暗物质、暗能量、黑洞、以及其它神秘天体的本质。
目前,研究人员对量子世界的了解已经使计算机系统得到了巨大改进。假如找到了万物理论,我们便能更好地理解这一复杂难解的领域,从而进一步加快计算机发展过程。
卡洛尔指出,虽然理论物理学家对万物理论的追寻较为“零碎”,但每一点研究成果都使我们朝揭露真相更进一步,人类对宇宙的了解终将迈入一个崭新的纪元。(叶子)

时空的本质到底是什么?

4. 时空的本质到底是什么?

我想现在除了小说里面的某些情节,没有任何人能够完整的理解时空,完整的解释时空,时空的范围十分宽泛,变化十分迅速,而它的本质也没有具体的科学的验证。
时空在我看来真的是一个很神秘的概念,我们所存在的三维的正在经历的世界就是一个时空,而在这之前,三位的过去和未来的世界也分别形成时空,某一个特定的历史时期也可以称之为一个时空,还有其他的维度,其他的空间,所以时空的范围真的很宽泛。


时空也是一直在变化着的,现在的每一秒的度过,都可能对某一事物产生极大的影响,当然也可能只是很平常的经过,但是不可否认,未知与时空相关联。所以时空的本质到底是什么目前来看并没有明确的答案,不过我们存在于一个时空,这个是非常确定的。

5. 时空结构是如何形成的呢?

如果你问的是一个充满整个宇宙的空间自治现象,那就是介电场,也被称为静电场。时空作为一种物理“结构”根本不存在。外行人并不知道这一点,因为现代受过正规教育的人在谈论时空时,就好像它是一个真实的物理结构。这种数学描述和概念解释的结合经常导致对所呈现内容的理解混乱。
这就是为什么通常观察到的带有网格交叉点的2D平面会让人产生“这垃圾看起来不太对”的直觉反应。这是不对的。这是一种对三维现象进行二维可视化的尝试。所以这当然说不通。
 

如果有人真的知道答案,他们就会知道万物理论。
戈登的万物理论是偶然发现的这和你的问题有关。我想知道为什么光速在所有参照系中都是一样的,而且在我看来,时空必须是一种媒介,不管我的物理教授和其他物理学家告诉我什么。
要回答为什么光速在所有参照系中都是一样的问题必须要有时空属性的结果而时空是一种由某种物质组成的介质。我找到了时空的组成成分。这个构造块被称为实体,而不是粒子。所有物理学家都知道粒子与时空共存。这个实体以时空的形式存在。

本文对暗能量在引力中的作用提供了一些数学计算,但基本上是在辐射方向上产生了一个算子场。这个场可以说是一维的(极坐标中的径向维)或二维的(笛卡尔坐标中的)。在大爆炸之前,所有的存有在彼此的操作场上排列,创造了平行的平面宇宙。让这些实体相对地靠得更近需要能量。这个能量与c^0成正比。
导致大爆炸的是平行的平面宇宙变得不稳定,而存有们重组成立方晶格排列。立方晶格排列创造了三个能量无关的方向,我们认为这就是我们时空的三个空间维度。戈登的万物理论重新定义了什么是空间维度:隐藏维度……毕竟没那么隐蔽

总之,时空是一种介质,但它是由你无法从我们当前的物理中得到的东西组成的……你无法在任何实验中找到这个实体,因为它在物理上是不可能的。“为什么LHC找不到新的数学?”你甚至不能用现在的数学推导出与c^0成比例的时空能量。难怪物理学家们不能弄明白万物理论。

时空结构是如何形成的呢?

6. 时空结构是如何形成的呢?

如果你问的是一个充满整个宇宙的空间自治现象,那就是介电场,也被称为静电场。时空作为一种物理“结构”根本不存在。外行人并不知道这一点,因为现代受过正规教育的人在谈论时空时,就好像它是一个真实的物理结构。这种数学描述和概念解释的结合经常导致对所呈现内容的理解混乱。
这就是为什么通常观察到的带有网格交叉点的2D平面会让人产生“这垃圾看起来不太对”的直觉反应。这是不对的。这是一种对三维现象进行二维可视化的尝试。所以这当然说不通。
 

如果有人真的知道答案,他们就会知道万物理论。
戈登的万物理论是偶然发现的这和你的问题有关。我想知道为什么光速在所有参照系中都是一样的,而且在我看来,时空必须是一种媒介,不管我的物理教授和其他物理学家告诉我什么。
要回答为什么光速在所有参照系中都是一样的问题必须要有时空属性的结果而时空是一种由某种物质组成的介质。我找到了时空的组成成分。这个构造块被称为实体,而不是粒子。所有物理学家都知道粒子与时空共存。这个实体以时空的形式存在。

本文对暗能量在引力中的作用提供了一些数学计算,但基本上是在辐射方向上产生了一个算子场。这个场可以说是一维的(极坐标中的径向维)或二维的(笛卡尔坐标中的)。在大爆炸之前,所有的存有在彼此的操作场上排列,创造了平行的平面宇宙。让这些实体相对地靠得更近需要能量。这个能量与c^0成正比。
导致大爆炸的是平行的平面宇宙变得不稳定,而存有们重组成立方晶格排列。立方晶格排列创造了三个能量无关的方向,我们认为这就是我们时空的三个空间维度。戈登的万物理论重新定义了什么是空间维度:隐藏维度……毕竟没那么隐蔽

总之,时空是一种介质,但它是由你无法从我们当前的物理中得到的东西组成的……你无法在任何实验中找到这个实体,因为它在物理上是不可能的。“为什么LHC找不到新的数学?”你甚至不能用现在的数学推导出与c^0成比例的时空能量。难怪物理学家们不能弄明白万物理论。

7. 时空本身是本质的吗?是否有更基本的东西决定时空的存在和形状?

生活在浩瀚无垠无垠的宇宙中,人们看起来极其微不足道,尤其是伴随着探索的逐步推进,大家更加可以结识到宇宙的宽阔与难懂。缺憾的是,大家终归只有根据有局限的技术性找寻相关宇宙的信息内容,接着一点点拼接成大家掌握的宇宙观。

有关宇宙的关键构成部分,时空也许是大家绕不过的话题讨论,在许多科幻作品中,他们支撑点起了很多剧情,在事实中一样引起了大家无尽的思索。
一直以来,科学家们对时空存有情况的探讨从没终止,由于根据目前的概念没法协助大家分辨宇宙到底是成千上万离散变量的块状或是光滑的总体,因此大家迫不得已从其它领域开展进一步的探索,以期获得更为精确的回答。
在我们的常见认知能力中,大家所在的时空一直是一个线性的总体,而且它已经持续往前流动性,这也是大家没法穿越重生时空的关键缘故。

殊不知伴随着物理学的飞速发展,科学家们意识到宇宙中的时空十分复杂,乃至有可能由于吸引力的功效而发生转变。如此微小的方面没法根据平常的动能转变开展检测,只有指望更为高档的技术性。
在这个基础上,学界一共有三种关键见解。大家生活的时空是分散化的块状,这在于物理学的有关科学研究。由于在探索的历程中,大家逐渐发觉全部物品都是在被量子科技操纵,这类由弱到强的效果一样危害到了天地万物的运作,时空也是如此。
有人认为,大家所在的时空是光滑的,爱因斯坦的广义相对论就可以适用相近的见解,时空具备持续性,才可以保持宇宙室内空间的运作。而且在四维空间的视角下,这类光滑的全面性主要表现的更为显著,与此同时,在引力场的效果下,时空也显得更为独特。

还有一种见解,时空可能是分散化的块状与光滑的总体融合。换句话说,从细处看,时空是分散化的块状,而总体看来,时空又十分光滑。
这听起来有一些分歧,可是宇宙自身充足没法不清除二种情况与此同时具有的概率。再加上,广义相对论和广义相对论产生的设计灵感,科学家们也并不解决这个概率。

时空本身是本质的吗?是否有更基本的东西决定时空的存在和形状?

8. 时空是如何产生的?

没有时,光有空。。。
  
 时间是人类为了方便确认理解事物发展的阶段,引入的。。。时间是不存在的。。。
  
 太阳和地球就是两个球那么转,转了一圈我们就说是一年。。。仅此而已。。。
  
 所以也不会有什么时空穿越。。。
  
 最早的空间,就是什么都没有。。。
  
 但是,我觉得我们存在的不是最早的。。。
  
 很可能是二次,三次,四次的。。。就是说在我们之前有过不知道是几次的宇宙,热寂后,不知什么原因又有新的能量注入进来。。。形成了我们现在的宇宙。。。
  
 我们存在的宇宙是个四维空间,是质量和能量混合存在的非零时空,在宇宙形成之前一切都存在于零时空中(速度能量极高,所以空间质量紧缩扭曲成一点),零时空的一点即为宇宙大爆炸理论中提到的“奇点”。奇点只需能量,没有质量,由问于能量聚集过高超越平衡值,这时引发了庞大的爆炸,就是宇宙大爆炸,爆炸后四维空间开端构成,时间降生,有质量的物质开端呈现,并不时收缩,到目前为止人类能了解到的宇宙视界范围为200亿光年答长度左右,而且仍然在扩展,其速度大于光速,这个过程就是内能量转化成质量的过程。假设说真有高维空间存在,那也只需零时空能称作高维空间,由于现存的宇宙永远以四维时空的概念存在,其内部的一切物质速度永远小于光速,容一旦等于光速,时间轴会中止,这是不可能呈现的。
  
 都是为了十分明确的需要而被认真又专业地制造出来的呀.
  
 恩,这个问题呢。我说说我的看法吧。物理上认为宇宙是由奇点大爆炸产生的,爆炸产生的能量经过不断冷却形成了各种物质,也产生了时间和空间。但是奇点大爆炸前时间是什么奇点大爆炸中的能量来自何方有很多问题都是没办法解释的。这也是爱因斯坦万年研究神学的原因。我认为科学的极限就是神学。只不过是我们的科学还没有发展到那一步而已。谢邀回答。
    
 首先,时间是时间,空间是空间。两个概念。不可混为一谈!
  
 [中和定义]:
  
 ①【空间】无形(虚无)。用来盛(容)[物]。因 [物] 而生,随 [物] 而行,伸缩膨胀,自然而然。
  
 ①-1【实物(体)空间】[空间] 无形,用来容 [物],[物] 居显型,谓 [实物空间]。[实物空间] 三维有型。【例】宇宙;星系  ……  太阳;月亮;地球  ……  车子;房子;桌子  ……  等等,均为 [实物空间]。
  
 ②【时间】“⊙”点开,万向散开,继往开来。矢量。动静之间,[物] 生 [时] 来。
  
 [中和悟道]  2020-04-09
  
 时空都是由物质产生的。
  
 世界是物质构成的,物质是不断变化的,物质的状态变化产生了时间。(如果一切都一成不变,世间还有意义吗?)。物质的不均匀性产生了空间(如果到处都一样,还需要空间吗?)
  
 这是我上学时教科书上的话。