时空的绝大部分性质并不明显的依赖于坐标系,而是包含在默默无闻的度规之中,就好像无论你给货币取的名字是欧

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形比数更重要,直接反映本质,数是计量

物质运动的唯象学表现是宏观位形的变化,而其物理学的内在表现是能量的变化。

精确的描述物质运动的是变形几何场。



在经典连续介质力学中,这种变形几何形成了运动的对称几何场张量(应变)。作为运动原因的广义应力张量通过哈密尔顿量而引入(应力)。这样,就从二个方面构造了一对对称张量。它们共同形成一个标量做为广义的能量。

在这种描述中,非对称分量被作为“不稳定性的起因”而忽略不计,并且以牛顿力学的作用力大小等于反作用力而为对称性提供理论解释。

因而,她以“优美的对称性”排斥了真实的、内在的非对称性(可能很小)。故本质上,这一理论路线下的“非稳定性”理论、非线性理论得到的结论与实际相去甚远。

更不用说,在排斥“不稳定性的起因”后,它与热力学就水火不容了。也与量子力学无法交流。

在这个核心问题被克服之前,连续介质力学无法取得本质性进步。



就历史背景看,这一理论路线的早期形式为哈密尔顿力学,主要限于质点系运动。系统性的将它推广到包括物质变形运动的情况并与变形力学的结果对比的目标是证明其推广形式是合理的。



就哲学性而言,胡克的面力概念比牛顿的点力概念更为有用。但是,点力概念能将复杂性运动简化,很合乎哲学、逻辑的要求。

但是,在随后的工业中,在经历以牛顿力学为主的“粗放型设计制造”后,目前的高可靠性、高精度、及最大限度利用材料性能等把“精密型设计制造”推向了前沿。

也就是说,现代工业迫切需要的是:没有把“非对称分量被作为“不稳定性的起因”而忽略不计”的连续介质力学。



现代的微分几何场理论是:将物质运动就以变形几何作为基本标架。为保证物质对象的客观性,使用随体的拉格朗日物质坐标系。基于这种变形几何场的运动描述将得到非对称张量,而且其联络是由物质运动决定的。这样物质运动决定了唯象的几何场。这种决定的方式由哈密尔顿函数限定。这样,能量的变化就与几何的变化在物理上联系起来。理论上,统一场理论的大概体系也就建立了。



由于空间的弯曲性,对连续介质,这就会出线沿物质线的“纽结”。而连续介质内的“纽结”现象直接的与生物科学、材料科学等相联系。



因而,可以毫不夸大其词的说:在本世纪,现代的微分几何场理论将是R&D工程师的必不可少的工具。



结论:对R&D型理工科的本科生、研究生应开设现代的“微分几何场理论”课程。

所有跟帖: 

他首欧拉引进了平面曲线的内在坐标这一概念,即以曲线弧长这以几何量作为曲线上点的坐标,从而开始了曲线的内在几何的研究。 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (3397 bytes) () 12/02/2009 postreply 07:23:29

第八讲 分析时代 微分几何 以曲线弧长作为曲线上点的坐标 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (1726 bytes) () 12/02/2009 postreply 08:19:06

广义相对论的本质论点:时空坐标度规由运动决定。由此,导致微分几何成为基本的数学表达工具 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (54 bytes) () 12/02/2009 postreply 08:21:37

广义相对论的世界时不变量 (图) -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (1175 bytes) () 12/02/2009 postreply 10:44:08

将光锥和自由落体的世界线联系起来可以导出时空的半黎曼度规,或至少可以得到一个正的标量因子,在数学上这是共形结构的定义 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (903 bytes) () 12/02/2009 postreply 10:50:18

在欧几里德空间里,一个矢量作平行移动“兜”一个圈回到原处,这个矢量的大小和方向都不会发生变化 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (2969 bytes) () 12/03/2009 postreply 08:28:46

一个弯曲的空间里对矢量这样作,可以根据其大小和方向变化的多少来判断空间弯曲的程度和特性 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (351 bytes) () 12/03/2009 postreply 08:30:52

戴伍圣 群论 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (178 bytes) () 12/03/2009 postreply 09:01:17

引力场是暗能量和星体相互作用的产物 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (1106 bytes) () 12/03/2009 postreply 10:13:46

人类对引力传递方式的认识历程 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (8144 bytes) () 12/03/2009 postreply 10:22:29

过去两千多年的四五个时空模型的差异都表现为纤维丛的结构差异, 比如说,各自的结构群的不同 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (9542 bytes) () 12/03/2009 postreply 09:53:24

比如Newton时空, 底流形是一维流形, 也就是实数轴,代表了时间 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (296 bytes) () 12/03/2009 postreply 09:58:35

赵展岳:“相对论”让我如此富有 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (298 bytes) () 12/03/2009 postreply 10:25:19

如果四维时空间隔的平方大于零,则称间隔是类空的,这反映事件A和B之间不会有因果联系 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (1147 bytes) () 12/03/2009 postreply 11:15:32

股价强波动时,价格间距逻辑上是零 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (122 bytes) () 12/03/2009 postreply 11:20:13

闵可夫斯基的时空间隔 大于零,未来;等于零,现在; 小于零,过去 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (1402 bytes) () 12/03/2009 postreply 13:13:29

"四维时空间隔等于零"google.cn -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (198 bytes) () 12/03/2009 postreply 13:18:37

度规,广义空间距离;联络,物理场势;曲率,物理场强;测地线,运动方程,变分原理,物理最小作用量原理 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (11136 bytes) () 12/03/2009 postreply 11:42:56

smart money waits for the dust to settle and trades later in the -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (1151 bytes) () 12/03/2009 postreply 17:27:03

背景独立的理论有牛顿力学(假设存在一条独立不变的时间轴),狭义相对论(其背景为闵可夫斯基空间,背景度规为闵可夫斯基度规), -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (2465 bytes) () 12/04/2009 postreply 10:32:07

科普书籍>>当代物理学进展 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (109 bytes) () 12/04/2009 postreply 10:35:55

电子在原子中运动时,只要不发生能级跃迁,就并不发射电磁波 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (7448 bytes) () 12/04/2009 postreply 10:48:03

自然光是大量原子同时发出的光波的集合。其中的每一列是有一个原子发出的,有一个偏振方向 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (43 bytes) () 12/04/2009 postreply 10:49:36

光学 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (1209 bytes) () 12/04/2009 postreply 10:51:35

爱因斯坦等效原理 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (35255 bytes) () 12/04/2009 postreply 11:15:25

局部惯性系的一个实例是无动力飞行的宇宙飞船, -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (909 bytes) () 12/04/2009 postreply 11:24:35

consecutive days above its 50-day moving average (DMA). (图) -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (848 bytes) () 12/04/2009 postreply 11:25:56

惯性: either way, double edge knife -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (65338 bytes) () 12/04/2009 postreply 11:47:13

物理定律和物理量不依赖于坐标系的 选择. 作为一个几何化的理论,应当寻找与这些物理量对应的几何量. 这些几何量应当独立于坐标系的 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (22715 bytes) () 12/04/2009 postreply 12:04:30

群论简介 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (245 bytes) () 12/05/2009 postreply 19:02:32

伽利略大船,各向同性,匀速,匀时空,匀动量,匀场,牛顿本质 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (23574 bytes) () 12/04/2009 postreply 12:21:30

原时和坐标时物体的原时是该物体的属性,惯性系的坐标时是该惯性系的属性 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (375 bytes) () 12/04/2009 postreply 12:25:18

纳什嵌入定理(两个)被稱為黎曼幾何的基礎理論 (图) -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (264 bytes) () 12/05/2009 postreply 10:32:29

以真空中量子涨落能量为零点,高于的叫正能量,低于的叫负能量 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (2947 bytes) () 12/06/2009 postreply 17:32:47

物理定律涉及的并不是一个局部的时空点,而是一个时空范围 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (34460 bytes) () 12/04/2009 postreply 12:30:11

广义协变原理 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (440 bytes) () 12/04/2009 postreply 12:34:23

芝诺坐标系 正的表示不需要意会理解的思维与存在、物质与真空,负的表示需要意会理解的思维与存在、物质与真空 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (19002 bytes) () 12/03/2009 postreply 12:47:10

无论是物理场还是几何场,人们总希望以某种形象的方式表示它,这样就能研究场的细节 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (9422 bytes) () 12/03/2009 postreply 12:57:40

这种将物质看作是空间,几何场及信息的奇怪观点并不是科学中所独有的,在柏拉图的哲学中 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (11147 bytes) () 12/03/2009 postreply 13:06:47

与确定性的运动相关的能量就对温度无直接贡献 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (2765 bytes) () 12/02/2009 postreply 09:05:55

门的位置有个洞,机器人,在室外可以靠GPS,但在室内一般就是用拓扑特征来分辨自己的位置 -marketreflections- 给 marketreflections 发送悄悄话 marketreflections 的博客首页 (17210 bytes) () 12/02/2009 postreply 09:25:54

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