宇宙或是一个“液态超流体”
报上说最新理论认为宇宙或是一个“液态超流体”,有些人 也提到“时空是一个流体”, 科技日报讯 也提到“宇宙空间”,但它究竟是什么?空空如也,还是塞满了可供光子、电磁波及其他所有一切移动的介质?科学家目前还没有找到确定答案。
“时空是一个流体”的提法并非第一次出现。这一理论被称为“超流体真空论”(SVT),在半个世纪前就已问世。我们这里不仅要强调,时空本身不但可能是一个“液态超流体”(liquidsuperfluid),而且是一个带有可压缩性质的超流体,按照这样的假设,波动信号的可压缩性质自然就会导致对传播方程在传播方向二阶导数产生非线性效应,其结果就是和相对论的尺缩效应一摸一样的,数学处理方法也是一摸一样的。如果证明其属实,那人们必须要重新审视整个物理学标准模型。
此理论并不是最新理论,早在洛伦兹解释迈克尔荪实验的时候,就把真空的光的波动方程改写成高速流动时声音的波动方程了,可惜洛伦兹不知道他的方程是可压缩气体传播的声音方程的简化。到了几十年后空气动力学随着航空航天发展起来以后,人们才注意到这一点,力学家忙于解决工程实践问题,难有闲暇估计真空和时空方面的物理学家私家领域,一直到世纪末,此理论才被重新注意。特别是相对论的时空关系影响到GPS的对钟和空间的定位,所以中国航天部门特别加重了这方面的探索性试验力度,已有的结果和相对论的理论对不上号,不得不让人加重此方面的思索和探究!
“时空是一个流体”的提法并非第一次出现。这一理论被称为“超流体真空论”(SVT),在半个世纪前就已问世。但此次,意大利国际高等研究院(SISSA)的研究员里贝拉蒂、慕尼黑路德维希-马克西米利安大学的科学家马切诺尼首度解决了这一液体中的黏度问题。换句话说,科学家第一次制定了这种液体究竟该有多“稠”——结果表明,其稠厚的程度几乎为零。
据英国《每日邮报》在线版(2014年)4月28日(北京时间)消息称,长期以来,在诸多宇宙谜题中最难以理解的就是:事物是如何在其中移动的。因为能量的转移需要一个媒介,那么电磁波、光子通过宇宙空间时,假定的介质是什么?但实际上,这种介质是否存在,一直是学界争论不休的话题。
最新研究的一部分人认为,时空或许是某种形式的超流体。超流体是一种物质状态,完全缺乏黏性,正由于没有摩擦力,它可以永无止境地流动而不会失去能量。按照里贝拉蒂和马切诺尼的理论,时空作为这种特殊的物质形式,也具有非同寻常的特性,就像声音在空气中传播一样,它提供了一种介质,能让波和光子得以传播。
在这一点上,真正的物理学家和数学家一样看性质,只看无量纲后的数学表达,无量纲后的数学表达一致了,性质就是一样的!但是有些实际上对物理半通不通的人,愿意拿超流体和光传播的“真空”传播速度不是一个量级来说事,说他们不是一个数量级,于是就不是一个性质。这些世俗的理论家还有一定市场。
研究人员能否通过建立模型,将重力和量子力学融合为“量子引力”这种新理论,这样解释宇宙的超流动性是否是一个合理的模型。还有待深入探讨。
宇宙的四种基本力——电磁、弱相互作用、强相互作用和引力,量子力学可以解释其他所有,只除了引力。而现在“量子引力”的建模需要去了解这种流体的黏度,结论是其黏度值极低,接近于零。而这在以前从未被加入到详细考虑范围内。比如加上一种系综理论,由于数学的困难,也是很多“专家”浅尝皆止的事情。
研究人员表示,随着现代天体物理学技术时代的到来,科学家们将拥有更强有力的线索来支持新兴的时空模型。
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