广告商 发表于 2023-9-17 09:36:44

时空的曲率是因为物质的存在,那曲率能产生物质吗?

顺便问一下,爱因斯坦场方程可逆吗?

sinalook 发表于 2023-9-17 09:37:44

经典层面上,有一个叫back reaction的东西,大概就是说某些情况下引力场本身在效果上可以贡献一个有效的物质场。
量子层面就很多了....比如引力子的散射产生其他粒子...

仪琳 发表于 2023-9-17 09:38:03

这话问的,不知该怎么吐槽了。
引力因为物质存在,那引力能产生物质吗?

我觉得你是不是想问曲率能否脱离物质单独存在吧?

zhuzhu1 发表于 2023-9-17 09:38:22

如果想理解弄清楚现代物理, 再用『物质』这样笼统模糊的概念就恨不适合了。
请换一种思路看世界, 这个世界是由空间和粒子组成的。
粒子 目前分为两大类,费米子,玻色子
基本粒子有很多性质,比如质量,自旋,电荷,色荷。
宇宙诞生之后,这些费米子,玻色子就一直存在了。 并且,质量是狄拉克费米子的性质之一,任何狄拉克费米子天生就有质量。
在传统的认知, 费米子的这个性质质量,会产生2中效果
一对抗加速度(牛二定律)
二产生引力(万有引力定律)
而广义相对论核心思想就是『广义相对性原理』,也就是说,质量的这两种效应其实是一回事儿。质量所产生的引力,实际上就是惯性力。
所以其实你可以看到,费米子其实就是时空弯曲。
你可以这样想象,有一类基本粒子,我们叫做狄拉克费米子,和其他基本粒子不同,其实就是微小的时空弯曲。
这些微小的时空弯曲,会通过强相互作用结合在一起,形成更大的时空弯曲(符合费米子,比如质子)
更大的时空弯曲,会通过电磁相互作用结合自一起,这就是物体,物质。
所以, 空间弯曲并不是因为物质才产生的,而空间弯曲也不可能产生物质。
时空弯曲是宇宙的基本性质,宇宙诞生之后就已经存在了。

ylyl007 发表于 2023-9-17 09:38:48

"物质告诉时空如何弯曲,时空告诉物质如何运动。"(MTW)

摇摆 发表于 2023-9-17 09:39:40

首先,要给楼主说清楚一个问题,这不是关于理论本身,而是物理学到底研究的是什么
物理学研究的并非“导致某种现象的原因”,而是“现象之前是如何联系的”
这就是所谓的定律
定律是一种命题,即把不同的定义(物理量),联系起来的一个方程
只是有些时候,该等式的左右两边有因果关系,我们所以说该方程又反映了谁是谁的原因
就拿场方程来说,左边是能动张量,右边是由曲率和度规构成的爱因斯坦张量
广义相对论并不能告诉我们,谁决定了谁,所谓科普书上说,物质分布决定了时空弯曲,或者有些说物质产生了时空弯曲,这种说法是不严谨的
严谨的说法是,物质存在与时空弯曲相联系,联系的量化形式由场方程给出
场方程只能告诉这么多,并不能告诉为何物质会导致时空弯曲,或者时空弯曲能否产生物质
这是从物理学的意义上说的。总体来说,物理学是门现象科学,或者说是对现象的解释模型,所谓定律,只是一种把物理量联系起来的命题。只不过有些时候,方程包含了因果,我们就说谁是谁的原因。比如钟慢效应公式,科普的说法常说,匀速运动是导致固有时流逝速度变慢的原因。
其实这么说,是容易让人产生误解的,因为固有时流逝速度变慢,其实是对象的世界线在度规场中积分长度的结果,真正要说原因应该说是时空变换规律导致的,而不是说公式里出现速度v,就说是运动导致的,因为一旦这么说,许多人就会问:运动会产生什么机制,导致他的演化变慢。这和狭相统一描述电磁现象之前,物理学家纠结磁场为何会产生一个道理,试图从电子本身运动改变了什么东西来找到解释,其实电子本身属性什么都没改变,只是坐标变换的结果。
另外,从经典守恒律的角度讲,楼主的问题答案也是否定的。
物质能量(存在)不能凭空产生或消失,时空弯曲不能凭空产生物质能量(就广相框架,量子场论我也不懂,说真空能态不为0可以通过量子涨落凭空产生物质,这个楼主自己查资料吧)
页: [1]
查看完整版本: 时空的曲率是因为物质的存在,那曲率能产生物质吗?