巴蜀网

 找回密码
 免费注册

QQ登录

只需一步,快速开始

同板块主题的 前一篇 同板块主题的 后一篇
开启左侧
 楼主: 王德奎|查看: 3048|回复: 43
[自然科学

未来引力量子通信智能手机的理论与实践

 [复制链接]
31#
 楼主|王德奎 发表于: 2019-4-25 18:45:43|只看该作者
再说量子概率克隆应用于量子信息提取和量子态识别,虽然是目前量子通信处理的一个好办法,但类似电子传真、电子邮件和基因复制,量子概率克隆并不等于能类似已经超光速地追上复制真品的时间。正是从量子不可克隆的基础出发,潘建伟、陆朝阳、朱晓波、王浩华等专家能够用3个基本部件构建出单光子量子计算机:缠结粒子、量子移物器和每次处理单个量子比特的门。例如,从移物器制造两量子比特的方法,是采用经仔细修饰的缠结对把两个量子比特从门的输入传送到门的输出,而修饰缠结对的方法恰好是让门的输出接收适当处理的量子比特。这样,对两个未知的量子比特执行量子逻辑的任务,就简化为准备预先定义的特殊缠结对并进行传输的任务。
显然,使移物成功率达到100%所需的完整贝尔态测量本身,就是一种两量子比特的处理过程。由于各个粒子的状态彼此紧密相关,一旦某个粒子的状态因受到测量而确定下来,其它粒子的状态也随之确定。但区区几个量子比特,不足以实现任何稍微复杂的运算功能,要制造实用的量子计算机,多粒子纠缠的操纵就成制高点。
现在我们来说决定引力子是否有量子纠缠和量子信息隐形传输?从定向来判断,曾经调整校对过手征性纠缠的一对陀螺类似的球量子,不管它在地球上,还是远离地球多远,测量最好至少要远隔30万千米以上。当然陀螺定向的原理,主要是陀螺必需转得够快,或惯量够大(即角动量要够大)等条件,旋转轴才会一直稳定指向一个方向。陀螺仪是装置在除了要定出东西南北方向,还要能判断上方跟下方的交通载具──只要把高速旋转陀螺的转轴指向,与飞行器的轴心比对后,就可以得到飞行器的正确方向。而指南针罗盘不能取代陀螺仪,道理也是指南针只能确定平面的方向,利用的是地球磁场定向,会受矿物分布干扰和受飞行器含铁物质的影响;而且在地球两极,地理北极跟地磁北极的不同而出现很大偏差。
但以上这些对引力子纠缠机制判定的条件,如高速旋转都是自带的,就不说。从最简单的拓扑球量子自旋,说它自身有的手征性,定向此时是不分太空环境的区域性,道理是球量子自旋以类似的球体描述,自旋转轴有箭头向“上”、箭头向“下”、箭头向“倾斜”等区别。这里暂不管“倾斜”,只把自旋方向和自旋转轴向“上”或向“下”,以及加上手征性,作为它自身行为的一个方向性识别不变组合,是四种情况的避错码。由此类比太空陀螺仪定向,与地面曾纠缠过的陀螺仪定向,是不需要经典通道和量子通道,以及介质或介子传送,两处陀螺仪之间的定向判断,也类似虚数超光速联系的。但这种虚数超光速联系,不能说明远隔30万千米以上的引力效应,不需要经典通道和量子通道,以及介质或介子传送。
因为量子引力的引力子经典通道传送信息给接收者,是牛顿引力公式的扭秤实验证明的。而彭罗斯是用韦尔张量和韦尔曲率,即针对不管平移或曲线运动,体积形变仍是与直线距离平移运动作用一样,只类似一维的定域性的拉长或压扁的潮汐或量子涨落的引力效应说明的。这种韦尔张量和韦尔曲率的经典通道传送给接收者,是决定性的,而且有类似有线电话和无线通讯的区别,以及是这两种形式的结合。但量子引力的引力子量子通道传送信息给接收者,是爱因斯坦广义相对论引力公式的引力透镜观测证明的。而彭罗斯用的是里奇张量和里奇曲率,即当星体有被绕着的物体作圆周运动时,被绕星体整体体积有同时协变向内产生类似向心力的收缩作用的引力效应说明的──这里不管韦尔张量和里奇张量的引力效应,是分是合,引力子类似复数,实部和虚部可分可合。但在物质和星球体内说到底,还是一种量子卡西米尔效应平板对堆链──走向有序也必然像铁、镍、钴等元素的磁力线那样,形成像一串重叠的圆环饼子组成的极性走向的圆弧极限,最终爆发也像北极出南极进的磁力线转动循环,是一种全域性或非定域性的体积形变引力效应──但它走出铁、镍、钴等物质,就类似进入的是“点内空间”或称“虚数时空”,像虚数粒子一样。
引力效应量子卡西米尔平板间的韦尔张量收缩效应,与被绕离子核,在量子回旋间非定域性的里奇张量收缩效应的量子引力信息隐形传输机制,本质虽有不同,但“里奇张量”和“韦尔张量”又是统一的。这是牛顿万有引力和爱因斯坦广义引力这两种引力机制在路径积分的路线间隙上,以及双方物体内,有无数的量子卡西米尔效应平板对,和形成有量子卡西米尔效应平板对链堆──由于量子卡西米尔效应平板对,间隙内外有真空量子起伏──有实数对量子起伏,虚数对量子起伏,复数对量子起伏──这种“里奇张量”和“韦尔张量”的经典通道与量子通道,它们之间路径的实数光速和虚数超光速量子信息隐形传输联络,类似虫洞。
韦尔张量的引力效应,虽能靠时空规范场的间隙量子卡西米尔效应平板链在传递牛顿万有引力,但量子卡西米尔效应平板对链在每处间隙,相因子的量子起伏参加的,是实数和虚数两类的多种不同组合的量子对。而要统一间隙量子卡西米尔效应平板堆链内,空间的量子起伏的引力作用,仍是两种机制中的虚数超光速引力子,才具有的超前组织协调的强大功能──即量子卡西米尔效应平板链类似有线电话通信的经典通道和电流;但引力子类似无线通讯的电磁波,是用等价于虚数超光速“相因子”的里奇张量编辑的量子通道和传送者。
里奇张量和韦尔张量,都是一些等于0”量子真空起伏能量的可观测效应----卡西米尔效应,是两个平行平板间隙内外的压力差不平衡,才造成的两个平行平板之间的相互吸引或排斥----在宏观中,像波浪推动物体前行靠近的引力或排斥,压力差只来自外力。这种引力机制,本身就类似常识用柔性的绳子拉,和用刚性的棍子推等一样,但量子引力卡西米尔效应,与两个物体本身之间的联系不是直接的。

32#
 楼主|王德奎 发表于: 2019-4-25 18:46:36|只看该作者
▲温馨提示:图片的宽度最好1800 像素,目前最佳显示是 900 像素,请勿小于 900 像素▲
那么众多的引力子在各种不同的里奇张量与韦尔张量引力任务中,如何知道各自或各群的分工配合的呢?这就要讨论量子引力信息传输需要的密码和密钥。在目前实践的地面量子通信和星地量子通信中,为防止泄密需要的量子密码和量子密钥及分发,是采用光速量子传输,只需涉及光子、电子、电荷,所以引力子看起来也就不重要,而不被重视──但其实不然,引力子比光子、电子、电荷的量子通信广泛得多,而且也能把量子通信和量子计算机结合起来,对人类社会未来有深远的影响。
量子引力信息传输,从球量子自旋和手征性定向调整校对纠缠现象上看,叫做“量子自然全息自旋纠缠原理”。道理是,类似陀螺,只有整体形态一致的量子,自旋才有避错码的存在。反之,类似魔方的非整体形态一致的量子就不行。魔方只可与类似球量子自旋编码的冗余码联系。暗物质原子量子就是被看成属于冗余码的量子编码物质,所以不容易发现,即使暗物质很重、很多。里奇张量引力的量子传输普遍存在,一处里奇张量的引力子是如何设定它们的引力行为呢?这也是引力子和量子计算机统一量子信息传输考虑的问题。实践提示的是,现代量子计算机和量子纠缠的测量,利用的是类似光子的偏振行为,而不仅是转轴方向的手征性区别。
况且对众多各种情况的引力传输设定,球量子自旋转轴方向手征性编码的数目太少了。但如果加上球量子偏振,就能大大增加编码符号设定的基本单元。例如,球量子偏振进动,在环量子的三旋理论中,是属于体旋范围。用垂直于球量子体旋轴作切面,大圆有360度的角度方向可分。其次,过球量子体旋轴作切面,大圆也有360度的角度方向可分。把360个方向作为符号编码设定,两个切面的组合,编码信息量是2的(2×360)次方。把其中相同的两个符号的编码,看作静止不动点或冗余码,只有(2×360)个。从中减去后,仍是宇宙级数量的编码数。这也成为“量子信息记忆储存原理”的基础,以及量子引力通信传输内容发报和接收的基础。
由于量子引力纠缠编码各种引力子定域性不会混乱,这不仅是球量子可行。如果是环量子,因它除体旋和面旋外,还有线旋。线旋又分平凡线旋和不平凡线旋。不平凡线旋还可分左斜和右斜两类。而左斜和右斜这两类,各自还分上下两种方向性转动。所以对自然、宇宙、点内与点外空间的任何量子引力行为,用来编码都是足够的。这也是人类大脑的量子信息记忆储存原理的一部分。但须要说明的,联系垂直于球量子体旋轴的切面,和过球量子体旋轴的切面,统一韦尔费米子和马约拉纳费米子,也能用这种剖面图来说明,而且对三重简并的狄拉克费米子也能说明。
例如,过球量子体旋轴作切面,剖面图是个大圆,设定为是一个垂直平面。那么垂直于球量子体旋轴的大圆切面,就是一个水平面;它在垂直的剖面图上,投影是过大圆圆心的水平线,与大圆边线相交的左右两点,就代表“韦尔费米子”,以及可分为左和右两种不同设定的“手性”。而此垂直的大圆剖面图上的圆心,就代表“马约拉纳费米子”,以及它的反粒子就是自己本身。这虽是同一点,但实际这个圆心点,是过水平线直径的中点,和过水平面剖面图大圆边线,与垂直的过球量子体旋轴的切面的交点,在垂直剖面上的投影。
而狄拉克费米子,是用垂直剖面大圆边线与垂直的过圆心的直径的上下交点代表的不同手征性。从体旋联系量子质量来说,狄拉克费米子质量可以为0和不为0 。不为0即为狄拉克电子。而在水平面剖面上的韦尔费米子和马约拉纳费米子,质量都为0,是此时体旋与面旋的正交点。至于韦尔费米子和马约拉纳费米子的自旋为1/2,与引力子类似空心圆球内外表面翻转有关──空心圆球是个2维曲面,自旋为整数引力子是玻色子。但类似空心圆球内外表面翻转成类似顶对顶的圆锥体像“8”字形的“球串串”,就是一个3维曲面,自旋要旋转720度,就是费米子。
狄拉克费米子的自旋情况也如此,还可以是由一个电子和正电子,有间隙似地但又是无限靠近在组织完成1/2自旋的。
3涉引力子外科学简史
如何将量子理论和引力子结合在一起,其实引力子现象本身就是自然、宇宙管理万事万物的“天网工程”、“天眼工程”──“天网恢恢疏而不漏”,也适用于自然、宇宙、地球的机制──量子引力通信,地球、宇宙本身就处在引力全息之中。
用激光全息摄影成像原理的三种性质来比较,引力全息也有类似特征。例如,激光摄影中需要两束相干光线的结合聚焦,这与引力效应研究需要完善引力子的功能和传输信道有联系。因为类似磁场和电场存在引力和斥力现象;电磁场纠缠、共振、传输可以用电磁波含虚数光子、电子解释。但引力产生引力波,引力波不是引力子,而是衍生时空和衍生几何现象。引力没有斥力,引力波能使两个物体靠近,也是靠物体后面的推力。但引力子是靠拉力,所以用绳子模型或棍子模型,可直观说明产生拉力要使用的工具和方法──这也仅是引力的拉力直观模型。
因为类似“超距”的引力现象,还可以用无形的类似声音、电磁波、信件等信息、命令传输,结合类似战场战争指挥抓人、捕人、取物的模型,来说明韦尔张量和里奇张量的量子引力信息隐形传输机制。以及韦尔费米子和马约拉纳费米子涉及引力子,是类似前线的指挥员、组织者的角色──这里不需要绳子、棍子,只需要有类似经典、传统的信道传输,及社会追随的群体、个体纠缠,前线战争的指挥员、组织者,自然在后方的指挥平台的驱使下,就会组织自己的队伍去完成类似引力的任务。

部分图片、文章来源于网络,版权归原作者所有;如有侵权,请联系(见页底)删除
33#
 楼主|王德奎 发表于: 2019-4-25 18:47:08|只看该作者
这里要说明类似激光摄影成像,存在两条量子传输相干光线和路线,对应的量子引力信息隐形传输,信道仍然是两种──经典的是路径积分上的量子卡西米尔效应平板对链,以及真空量子起伏的虚、实数量子对──这类似物资后勤运输部队、民众支援前线队伍及路线等。
量子信道是指合在经典信道中的引力子,以及虚数超光速传输的信息──这类似战争后方指挥部和前线指挥所之间,有时仍然有少量的指挥员、组织者在交流、协调来往一样。即在引力现象中,引力子在路径上的少,聚在实体上的多。再说激光摄影成像第二个特征的减维原理,是激光全息摄影描述的3维图景的所有信息,都能降维被编码到2维胶片上的明暗相间的图样上;反之,用这个胶片和两条相干光线又可以复现该3维图景。引力现象从这种三维变二维功能出发,提供了韦尔费米子和马约拉纳费米子的材料制作和产生方法的方向。
第三是激光摄影的图像,还有“部分与部分、部分与整体相似”的全息特征,联系引力现象类似“天网工程”、“天眼工程”、“天网恢恢疏而不漏”──联系类似自然、宇宙万事万物的规律、机制的完整性、可分性、不确定性、精确性等对称的统一性,与自发对称破缺的统一性。从深度学习全息原理的角度去看待量子信息,也许能演生时空模拟及量子拓扑物态的成果。例如,复旦大学吴咏时教授,是既研究引力理论又研究凝聚态物理的专家,他认为量子计算机能联系衍生时空和衍生几何,这是中肯的。
因为产生量子里奇张量引力的机制,能把量子计算机和量子引力通信连接在一起,可以用来研制“量子色动纠缠引力智能手机”──潘建伟院士等的星地量子通信实践,已解决了量子通信中的类似光速信道的量子密钥分发。如果“量子色动纠缠引力智能手机”能成功,实际这是一场“新工业革命”,其普及推广也是一项全球的“科学天眼工程”。薛其坤院士早指出,研究拓扑量子物态是制造更好电子器件的基础,韦尔费米子和马约拉纳费米子的发现,已说明这一点。
复旦大学万义顿教授曾跟随加拿大圆周物理研究所的理论物理学家李.斯莫林攻读博士学位,斯莫林教授的圈量子引力论研究,就涉及环量子。万义顿教授如果重视拓扑量子物态凝聚态物理,可从体现在量子信息和量子计算方面的量子技术未来的方向去发展──如南方科技大学和北京大学的俞大鹏院士强调的对单光子、单电子等单粒子的控制,这与北京师范大学寇谡鹏教授研究的冷原子到拓扑绝缘体有关。这类研究是实现量子信息和量子计算开初的基础性工作,但引力子可以不是低温。操纵好、用好量子手段,还有如做原子钟、精密测量,甚至可用来做癌症的早期诊断等应用,为人类带来福祉。
潘建伟院士说:“量子信息到了破土而出的时候”──这基础到宏观和微观显物质粒子的共振、喷射、辐射,共鸣──借助粒子之间的碰撞、弹跳,棍子、绳子的推、拉等模型,理解的共振无超距作用的介子论──如音叉共振、声音共鸣是空气分子的碰撞──即使麦克斯韦方程组中,用复杂的旋度、梯度、散度简化处理的电磁波,不需要另外的介质,也要用涡旋式线旋的圈套圈的链线,来类似解释是振荡电路中,变化的电场产生变化的磁场,变化的磁场产生变化的电场,由近及远地往复循环传播。
说电磁波类似池塘水面投石产生的同心圆的水波,这是需要介质的。而电振子辐射的球形波阵面,是单个粒子作直线运动,粒子群则呈球面向外扩散。电磁粒子质量部分的韦尔张量引力波,才类似绳线振荡的横波和纵波。把这种绳线振荡放在同心圆扩散的水波面,引力波图像的介子是什么呢?这是含有显物质粒子的实数量子起伏和暗物质粒子的虚数量子起伏,而不是甘为军教授说的是:涡旋引力场由变化的动力场所产生,动量场也可由变化的涡旋引力场产生。
因为引力子是一种复数量子的粒子,属于玻色子类,它主要参加虚数超光速的量子引力信息隐形传输作用。其实共振纠缠的是能量,而能量本身属于量子。在一个特定频率下,共振可产生比其他频率以更大的振幅做振动,但它的能量来自哪里呢?或贮藏在哪里?
实际就与物质的引力有关。引力又与暗物质有关。但暗物质不是随便可用的,否则就会乱套。当前的公开解释量子通信,是指利用量子比特作为信息载体来传输信息的通信技术。量子通信的内涵很广泛,量子隐形传态、量子密钥分配等都属于量子通信。但量子隐形传态是一种以量子叠加态编码的传递量子信息的技术,它首先要在信息传递的“本地”和“远方”两地间,建立量子纠缠,将要传递的“目标量子信息”与量子纠缠的本地方进行测量,远方的纠缠量子状态随即改变,即可将远方的量子态,重构成为“目标量子信息”。
在这个过程中,原先携带“目标量子信息”的物理载体却留在原处,不必被传送。这里联系密码学最基本的概论是“明文”与“密文”。密文是基于密码的“代替”和“换位”进行的。引力子和光子是物质世界的宝贝,也是物质发展的顶峰。物质的基本粒子、生物的基因结构、社会的语言文字,类似三大类型的密文密码,在这三大类型的各自领域,都实行的是公钥体制。体外可见的物体,都是“明文”。所谓公钥体制,是讲该体制的加密算法和加密密钥均可以公布于众,供加密者选择使用。而解密密钥由用户A自行秘密保管。

34#
 楼主|王德奎 发表于: 2019-4-25 18:47:36|只看该作者
从某种意义上说,在这三大类型各自领域属于的“明文”,是用“代替”和“换位”加密来区分。如人类社会除基因、地缘和信仰不同外,是以语言文字的不同,划分的民族、国家。“解密”是要懂得他们的语言文字,才能知道这种语言文字的公钥加密与自然“明文”的对应。通过引力子的虚数超光速量子态隐形传输,安装的第一道“科学天眼工程”,具有全息、统一性。但引力子只是作为公共信道,没有加密与解密功能。量子真空的起伏,才对具有量子卡西米尔平板效应的各种粒子结构,起有间接作用的加密与解密,以及量子密钥分发的调控。所以天然的“量子色动纠缠引力智能手机”,在地球的任何角落,对任何自然物质原子量子来说,比人类使用高级智能手机还平等──它的微信流量,在地球任何角落可使用且不用限制,也不收取任何通话费──自然引力通信与人工智能引力通信的是不同的。
当然自然引力通信,类比用无线通信技术与电子计算机设备互联,构成可互相通信和实现资源共享的网络体系,它还超越无线局域网──如家里电脑无线射频上网,和手机或平板电脑无线保真上网等,还要无线网卡、无线AP、无线天线等硬件设备的构建和终端。无线局域网也有不用通信电缆或光纤将电子计算机与网络连接,其移动通信灵活、可靠、兼容、保密、节能、小型化、低成本,电磁环境无要求,数据速率快等优点;但自然引力通信也比此还更好。
把人工智能引力通信,对比自然引力通信如何呢?作为人工智能引力通信尝试──如果我国的墨子卫星上天,真的实行的是量子引力里奇张量隐形通信,而不单是做量子密钥分配文章,那么天地一体化对接,建立星地链路属于经典通道光速的量子叠加态编码,那么隐形传递高速量子密钥分发的、可使用“量子色动纠缠引力智能手机”的时代已经不远。这种量子色动纠缠引力智能手机,即使今后有量子计算机,也不能解密通信的内容;能解密的也仅是接收方的代码。
五、再论偏振量子数与量子通信马约拉纳熵
引力中,时空实数域和虚数域或复数域是不相同的。道理是,韦尔张量涉及连续中的微观间断,这种间隙类比引进卡西米尔效应,就有两个关节点:一是需要平行平板对,这包含34这种最低的量子数。二是真空包含一定的能量,这指量子起伏;如果可以把量子韦尔张量引力效应与量子卡西米尔效应的平行平板对的间隙联系起来,再与我国古代自然国学的易经八卦阳爻“—”和阴爻- -”符号图示联系,也可以把阳爻“—”和阴爻- -”看成是微观世界动与静并存的阴阳互根的卡西米尔效应平板链单元。
张崇安高工的空实二源观实际存在二次量子化讨论:如果说在实数的空与实领域,实比空更自组织、更受约束,而熵更低的话,那么在虚数的空与实领域,相对实数的一片空,这种空的连续也有微观间断的话,这里的间隙就类似虚数的空与实部分;而且是反过来,虚数的空比实,比实数的空比实部分,熵更低。
这里的熵,类比阴爻实的部分,以及阳爻,是因为阳爻与阳爻的连接之间,阳爻和阴爻的连接之间,阴爻和阴爻的连接之间等相对有间隙,熵更低。为啥?这是因原子核内“质子”数为34这种最低的量子数,在形成量子卡西米尔效应的平行平板对后,还有类似量子色动化学的比拼博弈。传统的化学元素周期表,是以原子核内的质子数在排列编序,但只有3个量子数才能形成一个平面,6个量子数才可形成一个平行平板对。而4这种量子数,形成的一个平面可以是正方形,8个量子数可形成一个正立方体,就有3个平行平板对,所以它比3为中心形成的平行平板对的引力振荡更好。
盖尔曼所有强子的夸克组成,一对夸克-反夸克组成介子,三个夸克才组成重子。今天发现了4个夸克组成家族,对此量子色动化学能厘清的是宇宙起源标准理论认为,物质与反物质遗留下来的不对称答案,就在于庞加莱张量在原子核层次与纯夸克海、海夸克层次,存在二次量子化正反物质对称性破坏(对称破缺),这是一种自然的现象。但事实是反物质不足,并不等于暗物质就是少。
量子色动化学的卡西米尔效应的平行平板对,解释的正粒子与反粒子的组合和衰变略有不同的是,量子数3的吸引力小于量子数4组成的结构,而熵大;反之在夸克海、海夸克的自由组合空间,量子数4组成的结构吸引力大而熵小,更有利夸克禁闭而对物质的组成更安全,这在数量上足以解释为何现今反物质的消失。
《伟大的超越》一书中,讲阿卡尼哈默得、马德西钠等科学家,提出的膜世界反德西特共形对偶全息场额外维等平行折叠的多流形宇宙时空,引力是可以自由地穿越的,而与电磁作用、弱相互作用和强相互作用等所有其它作用力的性质不同。但在爱因斯坦广义相对论中,引力解释的实在,是用类似斜面使东西会下落聚集,但这种下落是因重力(引力)的作用,使爱因斯坦的解释成类似的引力循环悖论。再说彭罗斯的里奇张量引力,类似热力学熵解释盒子里空实二源的熵,仍用介质波类似的微观粒子的弥散与聚会在解释。

部分图片、文章来源于网络,版权归原作者所有;如有侵权,请联系(见页底)删除
35#
 楼主|王德奎 发表于: 2019-4-25 18:48:04|只看该作者
对有许多种正反分布不同的微观结构,从微观结构的总数W=250可知,该宏观系统的熵正比于粒子数nn=50)。微观状态数是一个无量纲的量,与状态空间或者相空间是多少维也没有什么关系。因为对理想气体而言,分子运动的“相空间”维数,如果考虑的是单原子分子,每个分子的状态由它的位置(3维)和动量(3维)决定,有6个自由度,n个分子便有6n个自由度。如果是双原子分子,还要加上3个转动自由度。所以张天蓉教授说,经典热力学和统计物理使用的相空间是连续变量的空间,不像硬币状态空间是离散的。因此,熵是相空间中某个相关“体积”的对数,这个相关体积中的点,对应于同样的宏观态。
但实际在量子里奇张量分形卡西米尔之链中,连续熵和间隙熵是可以整合起来的。因为熵如果作为一种介质波或非介质波物质粒子状态性质的信息编码,本身就已经自然带上有类似“负熵”的有序信息,例如自然数的顺序编码。然而如何把“熵”和“引力”具体统一起来?在自然科学,有些方面的研究,至少也需要提供五种证明。众所周知,在热力学中,“熵”的特征由热量不可能自发地从低温物体传到高温物体。在绝热过程中,系统的“熵”总是越来越大,直到“熵”值达到最大值,此时系统达到平衡状态。
从概率论的角度来看,系统的“熵”值,直接反映了它所处状态的均匀程度,即系统的熵值越小,它所处的状态就越有序,越不均匀;系统的熵值越大,它所处的状态就越无序,越均匀。而系统总是力图自发地从熵值较小的状态,向熵值较大(即从有序走向无序)的状态转变,这就是封闭系统“熵值增大原理”。这使得“熵”值增大表现在整个宇宙当中,当一种物质转化成另外一种物质之后,不仅不可逆转物质形态,且会有越来越多的能量变得不可利用,宇宙本身在物质的增殖中走向一种缓慢的熵值不断增加的“热寂”。
难道物质结构的组成,引力没有自己的“安全”防御吗?引力是极其微弱的,但它又是如何能够超越其他三种基本相互作用力,可以自由地进出“膜世界”、“反德西特共形对偶全息场”、“额外维”等平行折叠的多流形宇宙时空的?如果我们坚持把量子色动化学的引力卡西米尔效应平行平板链运用到底,就会引出马约拉纳费米子(与反粒子相同的粒子),且会看出韦尔张量与里奇张量是平行的。
物理学不但有韦尔量子论,还有里奇量子论和庞加莱量子论、贝里洞量子论;不但有韦尔张量熵,还有里奇张量熵和庞加莱张量熵、贝里洞张量熵。因为涉及庞加莱猜想,庞加莱张量熵,还要分庞加莱正熵、庞加莱逆熵和庞加莱外熵。原因是把庞加莱张量双曲面的对称,引进张崇安高工的空实二源观二次量子化的“0”量子起伏,在实数的空与实部分,就有实数空的“0”量子起伏和实数实的“0”量子起伏平行宇宙。在虚数的空与实部分,就有虚数空的“0”量子起伏,和虚数实的“0”量子起伏平行宇宙。
而恰好暂时停在点外空间和点内空间的交界处,就还有“0”点的“0”量子起伏平行宇宙,这类似马约拉纳说的费米子与反粒子是相同的粒子。为什么要这样“钻牛角尖”?这是因为量子卡西米尔效应另一个关节的“0”量子起伏平行宇宙还会起作用,即除开平行平板需要特定的量子数外,它也是最重要的。正是在这两个关键点上,量子色动化学超越了量子色动力学的很多解释。
第一是,20世纪30年代意大利物理学家埃托雷.马约拉纳,提出中微子可以作为自己的反粒子。如果中微子是自己的反粒子,那么它们会在双衰变之后瞬间彼此湮灭只会看到电子。如果说找到中微子,能帮助解释反物质-物质不对称;这说的是中微子有的轻、有的重,目前存在的是轻中微子,重中微子只在大爆炸后的一瞬间存在。
人们发现香蕉内包含的少量的钾-40这种钾,是发射正电子的放射性同位素。钾-40是钾的天然同位素,会在衰变过程中释放正电子。但按量子力学自己解释的化学元素放射性量子数的限定,是说不通的。而用量子引力卡西米尔效应平行平板链,在类似马约拉纳粒子的“0”量子起伏的帮助下,有柯尔莫哥洛夫熵概率,把引力信息从点外空间与点内空间的交界处渗透进入点内,又有可能把点内的反粒子引力信息渗透进入点外;这可说明马约拉纳熵是不对称熵。
第二是,解决费米子负符号量子蒙特卡罗精确数值模拟方法的问题,在有费米子负符号问题的系统,随着温度的降低或系统体积的增加呈指数增长,量子蒙特卡罗模拟的计算误差失去了这种方法的可靠性。一般认为负符号问题起源于费米子交换的反对易性,对于大多数相互作用费米子系统,负符号问题总是存在。但在负U哈伯德模型或一些其它格点量子模型中,负符号问题可以被消除。
这是为啥?有人认为,一个系统如果存在Onn对称性,那么这个系统就不存在负符号问题。例如,魏忠超博士在中科院物理所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)T06组的导师向涛教授指导下,与在美国的吴从军和张世伟教授等合作,证明相互作用费米子系统只要存在马约拉纳反射正定性等,就没有负符号问题。这个证明包含了具有Onn对称性的系统,涵盖了目前已知的所有不存在负符号问题的费米子格点模型,并使得甄别和发现新的无负符号问题的费米子格点模型变得更为便捷,提高了对费米子负符号问题的认识层次。
但我们认为,如果不能提供韦尔熵、里奇熵、庞加莱熵、贝里熵、爱因斯坦熵等五种数学上的证明,彭罗斯熵是不足够的──物质粒子和其反粒子伙伴携带的电荷相反,使其很容易区分彼此由于中微子也几乎没有质量,更没有电荷,很少与其他物质相互作用,马约拉纳首先提出中微子如果是自己的反粒子,那么就可以定名为“马约拉纳费米子”,它们在双衰变彼此湮灭后只会看到电子。

36#
 楼主|王德奎 发表于: 2019-4-25 18:48:32|只看该作者
1、从夸克到宇宙按照夸克模型的分类
引力子(Graviton)在物理学中,是一个传递引力的假想粒子,又称重力子。为了传递引力,引力子必须永远相吸、作用范围无限远及以无限多的型态出现。在量子力学中,引力子被定义为一个自旋为2、质量为零的玻色子。然而目前引力子是否存在,仍是物理界的一个神圣话题。有许多学者试图用仪器来探测它存在的真实性,最终都没有得到理想的结果。从量子引力的观点出发,引力子是必定存在的。引力在量子化时,引力能量可以是一份一份的,引力能量必须由引力子作为载体将能量传递到无限远处。这是存在引力子的一种理由。
例如,光子是一种传递电磁波能量的媒介子。引力子与光子的行为极其类似,也同其它媒介子一样,是传递能量的粒子,它以传递引力波能量而存在。理论上带两个正电荷的双粲重子,是对撞粒子的动能、角动能转换为粒子对能的过程。根据能量守恒定律,对撞粒子的动能、角动能之和,必须大于3621MeV的两倍。根据电荷守恒、重子数守恒、轻子数守恒定律,带两个正电荷的双粲重子还应该有一个对应的带两个负电荷的反重子,或者带负电荷的一个反重子和一个负电荷的介子。根据夸克模型,由udsc夸克可以组成的自旋为1/2的基态重子,由两个甚至是三个重夸克组成的重子还有很多没有被发现。但从2010年欧洲大型强子对撞机LHC开始运行以来,LHCb实验在强子性质和电荷宇称对称性破缺等实验上,发现双粲重子质量大约是3621兆电子伏特,通过弱相互作用衰变到Λc+重子和三个轻介子K-π+π+
2015LHCb主导发现的五夸克态到2017发现双粲重子,LHCb的中国科学家都对这些发现做出过关键性的贡献。现在转向在宇宙中,引力波实质上是引力的扰动。天体的旋转,坍缩,相撞等方式都会产生引力波,引力波实质上是引力的扰动,引力波在宇宙中的普遍存在的,这也是涉及引力子存在的必定理由。重子由三个夸克组成,质子和中子为重子。自然界中存在六种不同夸克:udscbt。前三种较轻,后三种较重。理论预期存在很多种具有不同组分的重子。这联系宇宙中必定存在引力子,宇宙否则不会是人们看到的这个样子。问题是,从数据对比电磁波预言到探测,历时23年;引力波从预言到探测历时100年可见──引力波的探测,已经比电磁波的产生或接受困难多了。其次,电磁波和引力波探测设备,相差也非常大,其根本原因也都是由于两者的强度相差非常大。
世界上存在着4种基本相互作用。其中的强相互作用和弱相互作用都是“短程力”,意味着它们只在微观世界很短的范围内起作用。4种相互作用中,引力是强度最弱的,它比电磁作用至少要小10 -35倍。加速运动的电荷q辐射电磁波,加速运动的质量m辐射引力波。电磁波的强度能够容易地在实验室中被探测到,但从现在的技术观点看起来,强度比电磁波小30几个数量级的引力波,不可能在实验室中测量到,也不太可能在近距离的普通天体运动中观测到。
正负电荷间有同性相斥、异性相吸的特点,使得电磁力既有吸引力,也有排斥力。但引力却只有吸引力一种。也正因为电荷有正负之分,可以利用这个正负抵消的性质来屏蔽电磁力。而引力场不能靠类似的方法屏蔽。广义相对论将引力场解释为几何效应,在局部范围内,可以用等效原理,借助一个自由落体坐标系将引力场消除。电磁场则不能几何化。度规就像是度量空间的一把尺子,或者可以把它与坐标关联起来,这也就是为什么在解释时空弯曲时,经常用类似坐标的“网格”来比喻的原因之一。因为所谓时空弯曲了,就是度规张量扭曲了,或可以看成是,坐标格子变形了。因此,电磁波是电场(磁场)矢量场的波动;引力波是度规张量的波动。这也说明了电磁波源和引力波源辐射类型的区别。
从量子理论的角度来看,电磁波是由静止质量为零,自旋为1的光子组成,而引力波是由静止质量为零,自旋为2的引力子组成。电磁波能与物质相互作用,被反射或吸收,但引力波与物质相互作用非常微弱,会引起与潮汐力类似的伸缩作用,但在物质中通过时的吸收率极低。四种相互作用中,只有引力和电磁力一样,具有“长程”的性质。长程力才有可能用于远距离的观测和测量。电磁波的方程从麦克斯韦理论得到,引力波的方程从广义相对论得到。麦克斯韦方程是线性的,引力场方程本来是非线性的,引力波的情形,波动的物理量及波源的情况都比较复杂一些,它们都是2阶张量,或简称张量。如果矢量用一个指标表示,张量用两个指标表示。张量就比矢量有更多的分量。广义相对论中用度规张量来描述引力场,但它没有坐实引力子,由此有量子引力学之说。
我们是从文革前受层子模型的科普熏陶中走出来的文革后才更喜欢对比世界科学共同体共建的科学前沿──但我们有一点仅仅受层子模型熏陶的不同1963川大学派”──“柯召-魏时珍猜想传人赵正旭(赵本)老师讲的类似庞加莱猜想外定理,已知国家科学共同体并不是铁板一块──这也正如蝉的生活史,是分阶段需要的。所以我们当时只集中精力专注学习老科学家们编著的教材和相关资料,但并不是说接受的知识就正确──我们注意到引力场和量子场,除能量守恒、哈密顿原理等要遵守的定理、规律外,爱因斯坦、玻尔和川大学派都有自己的核心思辩武器──如爱因斯坦的许多发现都受里奇张量的收缩启示;玻尔及其学派的量子论是与不确定性相联系。
由此看人类社会发展的历史,对具有像爱因斯坦、波尔、韦尔、里奇、庞加莱、亚历山德罗夫和佩雷尔曼等类似抽象数理思维能力现象的“超人”,科学在远古联合国、游团部落酋邦和王国国家等三个时期的分别,其实对他们来说并没有什么不同,只是与时俱进表达的语言“编码”不同罢了──例如,古希腊时期的学者,已发现圆锥曲线及方程规律,可分为圆和椭圆、抛物线及双曲线等三大部分。其中特别是至今人们对“双曲线”,认识也还不到位和用得太少。

部分图片、文章来源于网络,版权归原作者所有;如有侵权,请联系(见页底)删除
37#
 楼主|王德奎 发表于: 2019-4-25 18:48:58|只看该作者
其实圆锥曲线及方程,是把宇宙和思维中的对偶、有限、无限和有界性统一在一起的。特别“双曲线”决定宇宙──分为物质、能量、信息与暗物质、暗能量、暗信息。其次在物质、能量、信息与暗物质、暗能量、暗信息两部分领域中,把非圆二次曲线的抛物线映射无限,把圆和椭圆映射有限,人们如此熟悉和用得最多,好像有限无限难以统一──但面对“双曲线”,有限和无限却都是有界的──在物质、能量和信息的世界里,人们都认为物质、能量比信息更基本、更重要。错了,信息比物质、能量更基本、更重要;当然这个基本和重要,是必须进行“编码”来说的物质、能量、信息与暗物质、暗能量、暗信息──在对偶、有限、无限和有界中作的转换,即“编码”是一切物质、能量、信息与暗物质、暗能量、暗信息的前提。
例如,郭光灿院士的“量子力学二次革命”人生,也是从学“编码”起步,就如是一部“编码”的人生──郭光灿院士在业余时间对《易经》、《道德经》、《黄帝内经》产生浓厚兴趣──其实,古今科学也同源──这些古代经典,正是远古联合国巴蜀盆塞海洋及山寨城邦文明时期的科学“编码”延伸的普及本──人类不但基因、语言和宗教,有共同的起源,科学抽象思维从古至今也有统一不变的部分。
郭光灿院士曾告诉记者,刚开始接触量子信息时,懂得量子但不懂信息,他带着几个学生从最基础的理论开始学习、钻研──1997年他完成的第一项重要工作就是“量子编码”。量子性需要量子编码来保护,量子纠错码、量子避错码、量子防错码等成果发表后,曾引起国际轰动。这是从“0101”开始学的编码,但他们找的只是量子编码之一。量子性很容易受干扰而被破坏,人工很难作量子编码。他们当时所做的编码、量子比对,都是独立的消相干。一个量子信息不能克隆成两个一模一样的量子信息,叫做量子不可克隆。
对一个量子信息进行克隆,克隆出的信息与原信息的相似程度叫保真度。保真度小于1,就不一样;保真度等于1,就完全一样。新的克隆原理是:克隆机成功克隆一个信息就留下来;不成功的丢掉。郭光灿课题组算出了这个最大效率的极限。2000年郭光灿教授研究组凭借“利用光腔制备两原子纠缠的方案”研究,引起世界瞩目──2012年法国科学家沙吉•哈罗彻,因用实验做成该方案而获得了诺贝尔物理学奖。其实量子编码,宇宙是和自旋与生俱来的。
现代量子色动符号动力学的弦论卡-丘空间翻转编码说明,物质的物理-数学模型量子编码是定量的──因为环量子色动符号动力学的三旋编码,最终能联系万事万物,而且编码还涉及万事万物的量子信息隐形和显形传输。例如,对应圆圈自旋的正反转,拿一种环圈态作编码练习,设面旋、体旋、平凡线旋、不平凡线旋等的正、反符号字母分别为:A、a,B、b和G、g,E、e,H、h。
其中大写代表左旋,小写代表右旋。那么一个圈态自旋密码具有多少不同结合状态呢?单动态是一个圈子只作一种自旋的动作,是10种。双动态是一个圈子同时作两种自旋动作,但要排除两种动作左旋和右旋是同一类型的情况,是28种。三动态是一个圈子同时作三种自旋动作,但要排除其中两种动作是同一类型的情况,是24种。一个圈子同时作四种自旋动作,其中必有两种动作左旋和右旋是属于同一类型,这是被作为“禁止”的情况。所以环量子的自旋是共计62种,而能作标准模型62种基本粒子符号动力学编码。
在郭光灿院士的《爱因斯坦的幽灵──量子纠缠之谜》一书中,量子编码也有矛盾的地方──例如,“超光速狂想曲”这章中的“探寻绝对”这一节,他提出“波函数坍缩过程的规律很可能违背相对性原理,从导致绝对参照系的存在”问题──这是该书一反前面的推证逻辑,成为今天中国最新的既批爱因斯坦又批玻尔──用非连续性批爱因斯坦,用“最小本体论” 批玻尔──但这也是该书最精华也是最矛盾之处。蒋春暄高工说他2009年10月2日买到《爱因斯坦的幽灵》一书,读后发表评论说:郭光灿院士这本书是讲“量子通信、量子计算机等广泛应用,是和超距、超光速联在一起的”。
蒋春暄高工1975年曾在《物理》杂志上发表证明有实数超光速的文章──当时蒋春暄高工还和重庆大学杨学恒教授等学者一起,搞实数超光速,他们也叫快子。实际从爱因斯坦到印度科学家森等国际科学主流,搞的是虚数超光速──并在虚数超光速中再分正、负,且叫正、负快子──这和郭光灿院士等我国一部分科学主流和民科说的实数超光速正、负快子,是不同的。这是一场没有完结的国际科学智力大比拼──蒋春暄高工到现在都还再说:“超光速在静止系统是不可测量的,因为我们周围都是超光运动,因此我们没看见。引力速度是超光速,超距即是无限大速度。今天仍无人回答他说原子核力是超光速力,原子核中心有超光速;超光速把宏观和微观统一起耒,超光速弦永远在运动,超光速世界占宇宙半边天。”
如果蒋春暄高工把这话中的实数超光速,改为虚数超光速,我们是赞成的。郭光灿院士在书中“探寻绝对”一节对爱因斯坦的批判,郭光灿院士说:“双贝尔实验”最能使爱因斯坦相对性原理失效。但反过来用郭光灿超光速辐射,也能证明他的“双贝尔实验”分析并不完善──郭光灿院士一开始论证相对论和量子理论的水火不相容,是相对论属连续运动图像,量子理论属非连续运动图像──连续运动空间如齿轮传动,速度是有限的,类似不能超光速。非连续运动必然有间断,在不同性质的间断还能连续运动,称为超距作用。从牛顿时代就开始知道,连续运动图像是任何作用和影响,都是由空间连续地传播的,都是在时空中可以描述的;而超距作用本质上是具有瞬时性和非连续性,它无法利用空间传播过程来描述。

38#
 楼主|王德奎 发表于: 2019-4-25 18:49:27|只看该作者
数学上的无穷大速度等价于瞬时性,即超光速类似等价于超距作用。贝尔定理对超距作用的理解为非定域性,所以量子理论的非连续、间断性,也可理解为允许非定域性或超距作用的存在。波函数坍缩类似间断、非连续,非定域性,无法利用“空间”传播过程来描述,那么这个“空间”在数学上指什么样的“空间”?其实这才是爱因斯坦和玻尔之间的分歧──因为爱因斯坦青年时在比利时与列宁接触,从简单地理解革命者和唯物论出发,舍去虚数计算,只留下类似的实数时空──这是唯物实践在世界能立竿见影证明的,但他忘了列宁是信仰共产主义理想的。从“庞加莱猜想外定理定义类似三旋弦膜圈说“点外空间”,不是相对论说数学方程中的虚数应该去掉,而是玻尔把爱因斯坦丢掉的数学拾起来,认为这个“空间”类似希尔伯特空间,是虚数和实数兼容的复数时空──类似三旋说的“点内空间”。
所谓“点内空间”类似一个绝对参照系:三旋弦膜圈说借助庞加莱猜想熵流,用空心圆球不撕破和不跳跃粘贴,能把内表面翻转成外表面,可证时间之箭的起源,即霍金大爆炸宇宙论就依据的绝对参照系。其次,“点内空间”和“点外空间”构成的虚数和实数兼容的复数时空似机械“连续”传播图像──一是可以类似费曼著名的反粒子运动“折线图”,或粒子/反粒子时间倒流-顺流打折图。
二是可以用多列齿轮的连续传动图像来演示:相对论允许的时空,类似顺时针和反时针相间连续传动的齿轮传动图像。量子理论的非定域允许的时空,类似顺时针和反时针相间连续传动的齿轮传动图像分成了两个序列:一是如全部顺时针传动的齿轮的转轴,都安装在“水面”上这个序列;这些齿轮都很大,但齿轮之间留下的距离很小,它们不允许再与“水面”上的其它齿轮连接──这称为“点外空间”。 三是全部反时针传动的齿轮的转轴,都安装在“水面”下这个序列;这些齿轮都很小,齿轮之间留下的距离都很大,但它们还可以再连接多个齿轮传动序列──这称为“点内空间”。
正是这种图像,解读了费曼量子力学,反过来费曼量子力学巩固了弦膜圈说。20世纪物理学最惊心动魄的相对论和量子力学的发现以来,它们虽然使人类获得了对自然界前所未有的深刻理解,同时所引发的如激光的发明、电子计算机的出现等技术革命,大大改变了人类的生活,但怀疑它们是错误的理论的人不少。特别是赞成和反对两方的人,都认为相对论和量子力学不能“和睦相处”。这是一个误读误判──量子隐形传输态的应用,从量子密码到完全保密的量子通信,从量子计算机到未来的量子互联网,还远远不够。
论郭光灿院士念念不忘的“时间分割”和“实数超光速”问题,涉及量子信息隐形传输的所谓EPR源现象──EPR源被分成纠缠对的两个量子态,分别到发送者和接收者手里后的时间,接收者是在发送者之前。所以,发送者能把未知量子态与自己一方的EPR源缠结量子的合并操作,只能在接收者接收到自己一方的EPR源缠结量子的时间之后──这两者静止同时性的非纠缠性时间差,正是郭光灿院士论“时间分割”和“实数超光速”问题的基础──但是对于沿着接收者到发送者方向高速行进的观察者来说,彭罗斯认为,则应是发送者测量未知量子态与自己一方的EPR源缠结量子合并的时间,是发生在接收者接收到自己一方的EPR源缠结量子的时间之先。
其原因是,彭罗斯首创了量子发散态(U)过程和收缩态(R)过程的自主知识产权理论──U过程对应韦尔张量,R过程对应里奇张量。于是彭罗斯用韦尔张量和里奇张量清楚地简化了爱因斯坦的广义相对论引力方程,也能清楚地说明量子退相干和量子宇宙学的一些难题。当然彭罗斯也没有用超光速直接解释纠缠性量子幽灵,他是把超光速隐藏在量子发散态(U)过程和收缩态(R)过程的纠缠性解释中的──这代表了1935年爱因斯坦的原始EPR效应图像。
20世纪90年代初期,国际前沿转向量子信息学应用型学科的研究,实际是用虚数超光速直接解释的纠缠性量子幽灵的。因此彭罗斯才把发送者的测量发散U操作点,和使得位于接收者的R态收缩同时点的这两点的连线,是用过去时联系的非因果量子纠缠态的点画线标注的──这实际就是一种虚数超光速解释。这条过去时联系的非因果量子纠缠态连线,实际在哪里?我们说,就在“点内空间”,它变成了“点内空间”类似毛毯一样折叠的连续的多层膜路,或者一种额外维。这里的“点内空间”,也类似人们常说的“赛博空间”。
2彭罗斯教授与郭光灿教授的不同
彭罗斯教授与郭光灿教授代表的是20世纪90年代后量子信息学应用型研究,但因超光速是解释纠缠性量子幽灵避不开的话题,郭光灿教授却没有掌握类似量子发散态U和收缩态R的自主知识产权理论,也没有用虚数超光速解释的“点内空间”、赛博空间一类像毛毯一样折叠的膜理论、额外维理论,造成我国“量子力学二次革命”论坛长期部分学者之间不断地死斗──“以苏解马”哲学自主知识产权的实数超光速传留解释,是我国基础科学落后原因。
量子里奇张量效应勾起对张轩中博士《相对论通俗演义》一书19章中之错的回忆──《相对论通俗演义》出版发行后好评如潮,其中也确实不错对比彭罗斯出书指里奇张量的量子引力要害是:引力星球,是被绕着的小卫星作圆周运动时,才发生的体积减小变形效应──这类似在社会政治中,普遍存在的小组织带动大组织的现象──彭罗斯在《皇帝新脑》《时空本性》和《通往实在之路》等书中,非常直观明白作的标准统一解释是: a)韦尔(Weyl)张量,是囊括类似平移运动的相对加速度,在单向的对球面客体的拉长或压扁作用。这与直线或不封闭曲线运动的牛顿力学和韦尔曲率的潮汐形变等对应。b)里奇(Ricci)张量,是当球面客体有被绕着的物体作圆周运动时,整体体积有同时向内产生加速类似向心力的收缩或缩并、缩约作用。即里奇曲率有体积减少效应。

部分图片、文章来源于网络,版权归原作者所有;如有侵权,请联系(见页底)删除
39#
 楼主|王德奎 发表于: 2019-4-25 18:49:52|只看该作者
但这里也可以理解为:里奇张量使体积减少是一种协变效应,这种奇妙似乎也包含了韦尔张量。即在只对应一处时,也类似牛顿引力在地球的潮汐效应。而能说明射影里奇张量整体效应的,是麦克斯韦的电磁场方程:变化的电场产生变化的磁场;变化的磁场产生变化的电场。所以彭罗斯的解释是:黎曼=韦尔+里奇。韦尔张量的韦尔是测量类似自由下落的球面的潮汐畸变,即形状的初始变形,而非尺度的变化。里奇张量的里奇是测量类似球面的初始体积改变,这与牛顿引力理论要求下落球面所围绕的质量,和这初始体积的减少成正比相合。即物体的质量密度,或等效的能量密度( E=mc2),应该和里奇张量相等。 19151125日爱因斯坦写的广义相对论引力的方程式是:R_uv-1/2g_uv R=-8πGT_uv
式中左边第一项R_uv,是里奇张量,如果是针对的是圆周运动,正如李政道先生说:物理学不是数学;数学比较容易,物理更难。如果真正从物理读懂相对论的,是彭罗斯的话,那么从里奇张量出发,广义相对论的引力在国际可分为两大学派:爱因斯坦学派和彭罗斯学派。爱因斯坦学派是国际最大的主流之一,包括国内外的反相反量反中医者所持的模型。因为从弹性膜模型你会感到,爱因斯坦对引力里奇张量效应的模拟解释,非常直观明白好懂:是空间弯曲,也是时空弯曲。而且联系韦尔张量,还能联系上量子论。
更重要的是,时空弯曲用弹性膜面弯曲模型解释引力波也很漂亮,它突破彭罗斯把里奇张量定制在小客体绕着大物体作圆周运动的局限内,更能好检测引力波:如两个大黑洞碰撞并合发出引力波的信息。当然彭罗斯的韦尔张量和里奇张量的标准统一解释,实际也整合了爱因斯坦学派的广义相对论和量子力学的统一。彭罗斯学派把里奇张量定制在小客体绕着大物体作圆周运动的局限内,有它的好处:是能更好地运用量子论和正负虚实数量子环圈模型及点内空间模型。
爱因斯坦学派的大尺度大范围的弹性膜面里奇张量机制解释,不管有介质还是非介质的连续运动现象,在宏观和微观中都存在,但它不能有超过光速长度类似的切片观察。虽然宇宙弦理论似乎在突破这种限制;量子论的普朗克尺度,对一维线段的宽度和长度本身也隐藏有悖论。例如,宇宙弦的长度虽然超过普朗克尺度的限制,但因宇宙弦的宽度是在无限接近普朗克尺度或甚至低于普朗克尺度,实际宇宙弦是测量不到的。然而这种解决悖论,仍有宇宙弦遇到阻挡时会发生的断裂,难如何解答因为在超弦理论,是用它们能自动连接起来一撂了之,但这不是连接机制的说明。
钻牛角尖也许麦比乌斯圈的从中线剪开,会自动产生圈套圈的现象──但这一系列的圈套圈并不能按序展开排布。然爱因斯坦学派仍为国际最大主流学派,张轩中博士等提到研究引力波的中国应用数学家,除开郭汉英教授已经去世,他生前一直是批评爱因斯坦相对论的,就不说了;文革前后包括的专家有:曹俊、张双南、苟利军、华罗庚、龚升、陆启铿、吴可、赵峥、刘润球、周培源、丘成桐、王世坤、杨乐、张晓、梁灿彬、曹周键、龚雪飞、潘奕、陈雁北、罗子人、张轩中、尚煜、王䶮、彭秋和、黄超光、徐鹏、范锡龙等。
在实际应用中,广义相对论张量计算公式最终要求给出标量,即要有数值解才好进行具体测量和检验。张量讨论的是变标量和变矢量的微分与积分,进入到张量计算虽然已经程式化,但具体做矢量的逆变分量和协变分量、矢量分量的变换、斜角笛卡尔坐标系中的矢积等运算是很复杂的。延伸到里奇张量,有程式化但不是僵化的,而是开放的和发展的。如里奇张量可对应闭弦式弦图,韦尔张量可对应开弦式弦图。按彭罗斯学派把里奇张量定制在小客体绕着大物体作圆周运动的方法上,会不会产生爱因斯坦学派称的时空弯曲类似于水面上的涟漪的引力波呢?拿双星的引力波辐射,以两个黑洞互绕旋转直到碰撞并合为例,分析发出的引力波和时空弯曲引力涟漪,也同样明显:两个黑洞互绕旋转好像不是一个小客体绕着大物体作圆周运动,而类似两个电子互绕方向相反形成的一个电子对的空心圆环圈旋转运动。
但圆环圈旋转的中心空心,仍可视为一个被绕着的大物体。按彭罗斯里奇张量定制方法处理,而显出空心这里的大物体的整个体积收缩,也可联系时空弯曲及引力涟漪引力波。其次说明这种虚质量因里奇张量,也能使双星互绕靠近直到碰撞并合。其实这种里奇张量计算假设的虚质量大物体,今天也能意识到,可以设想为是大质量星体已经烧尽核燃料后,通过塌缩所达到的一个状态;有的这类时空结构已经被命名为黑洞。而且这种求解爱因斯坦广义相对论方程数学结构的方法,早在求解球对称下的史瓦西解和轴对称下的克尔解中运用。这些解所对应的时空中,没有任何质量,貌似是纯时空几何的弯曲。但目前研究引力波的中国应用数学家,是不是也会用彭罗斯学派方法不清楚。张轩中博士只是说,已经做出数值相对论的模拟,简单得就像码农一样写数值广义相对论的源代码,从事一些引力波模拟数据的分析。那么他们经历怎样的过程呢?
对相对论的认识不在于你反对还是没有反对过,而在于你有没有科学工匠精神,跟上国际科学主流做一些实在的比试合作共赢工作。无可讳言,张轩中博士说,因为文革当时政治形势的需要,中科院也有相对论的批判组十三室,分为三个小组,分别叫做引力理论研究小组与引力波实验小组,和粒子物理研究小组。但批判相对论的政治需要,反而给陆启铿、吴可等人一个学习相对论的机会。
反相反量反中医极端组织,不可能走向国际科学成为的主流。苏联解体是一个事实;其次文革结束后科学的春天,周培源院士等非常支持相对论的研究;而国际的相对论学术圈内,也发生了丘成桐与舍恩证明了广义相对论的正质量定理的大事。其实正质量定理也可以用牛顿力学三定理,和刘月生教授的信息增殖猜想获证。陆启铿教授在丘成桐的影响下,是用旋量分析的方法处理引力波的数学结构──在旋量分析的角度来看,引力波可看成是时空中的韦尔曲率的波动;而韦尔曲率的反对称性质,可以写成很清晰的旋量形式。

40#
 楼主|王德奎 发表于: 2019-4-25 18:50:16|只看该作者
1987国外学者出版的《旋量与时空》一书中有类似的结果,但陆启铿教授用的旋量分析方法比此早;然缺点也都如韦尔张量,不能揭示量子信息隐形传输。陆启铿教授熟悉复变函数论中的黎曼--希尔伯特方法,通过求解恩斯特方程这种非线性的偏微分方程,在稳态轴对称的情况下等价于爱因斯坦引力场方程,可求爱因斯坦场方程的解。这是把里奇张量这种复杂的高度非线性的偏微分方程,变换为了另外相对简单的一种非线性的偏微分方程,这当然会丢信息。
而王世坤教授加入进去后,研究上述爱因斯坦场方程的精确解,他们也终于找到一个精确解,被剑桥大学出版社出版的书中收录。1994年刘润球和王世坤在中科院应用数学所组团研究,刘润球教授开始做渐近平坦时空结构与相关黑洞理论的研究,张晓教授也来数学所一起研究。1999年张晓教授给出了一个广义相对论角动量的定义,这个定义与坐标选取无关而且没有奇点。在这个定义的基础上,张晓教授证明把角动量定义包括在内的正质量猜想也成立。这个带角动量的正质量定理的文章,当年也发表在丘成桐和舍恩曾发表关于正质量猜想文章的那个权威学术期刊上。
2004年到2005年,刘润球和梁灿彬与赵峥教授等人教学培养的曹周键、龚雪飞等一批年轻的相对论学子,也跟刘润球做数值广义相对论。特别是曹周键做的两个黑洞碰撞并合发出引力波的数值模拟,还与美国加州理工学院的潘奕的结构进行相互标定比对。2007年刘润球组的龚雪飞、尚煜和南京大学的王䶮组团,参加美国宇航局lisa科学计划项目空间引力波探测的数据分析挑战赛,中国代表队也取得了不错的成绩。而且南京大学的彭秋和在2006年至2009年,组织过4次引力波数据处理相关的暑期学校其次,中科院空间中心和刘润球小组等的空间引力波的预研究项目(太极计划的先导研究),2009年还发布了空间引力波探测的路线图:确定先做重力卫星,再做引力波的两步走路线。当时研究组的研究成果,还发表在空间引力波探测lisa计划的会议文集《经典与量子引力》专刊上,赢得了国际同行的关注2011年后这篇文章基本上成为太极计划的原型。
太极计划最终的目标,是做出探测引力波的收音机。据刘润球研究组的徐鹏博士讲,现在这个收音机的设计图已画完了,接下来就要真的去制造这台收音机。这个从陆启铿、刘润球等人开头的引力与引力波研究,延展的引力波中国故事,会越来越精彩吗?但这里我们还想要补充一点意见的是,爱因斯坦学派和彭罗斯学派要结合,正如相对论和量子论要结合,黎曼张量是韦尔张量和里奇张量的结合一样。甚至能量、宇宙、信息、物质等,四者也是结合的。
彭罗斯说,爱因斯坦场方程还有许多技术细节,只需知道存在一个称作能量-动量的张量,将有关的物质和电磁场的能量,压力和动量组织在一起就行。所以最好不去搞分裂纠缠。从能量的张量来说,彭罗斯认为爱因斯坦是在他的场方程中,非常粗略地写作:里奇张量=能量张量。而正是在能量张量中压力的出现,以及为了使整体方程协调的条件要求,才使压力对体积缩小效应有所贡献。但彭罗斯这种解释引力产生的机制,同引力波解释引力机制一样,并没有说清楚引力何为产生收缩的拉力的。从信息的隐形量子传输来说,有韦尔张量和里奇张量的结合,才有光速和虚数超光速的配合。
信息力量,还来源宇宙分形的痕迹和夸克色禁闭间隙的泄漏。从宇宙的暴涨来说,能量可以靠宇宙弦连续大尺度均匀布局;在此宇宙开端时不会遇到障碍物而发生破断。但暴涨宇宙弦半径也有限度,在暴涨结束后的分形宇宙,变物质的大小两个方向上成团结块的过程中,分形宇宙留下的这类痕迹,其实就是今天霍金等人称的软毛发,它们是不平等宇宙起源的基础。从物质的原子结构电子行星轨道模型和原子核质子量子数决定元素序列来说,原子轨道结构是对应里奇张量。而原子核质子量子数中的碳核6和氧核86可构成一对卡西米尔效应平板,8可构成立方体而有三对卡西米尔效应平板;卡西米尔平板链对应韦尔张量。由此生命、智力、信息不是偶然的现象,它们说明引力的收缩量子信息隐形传输,就藏在量子结构,且是自带光速和虚数超光速两部分。
引力无处不在,主导了天、地、宇宙、星系、恒星、行星、苹果、鸟类,等等,有序地形成和演化。但在微观上,引力又和其他基本相互作用不能融合。陈雁北教授说,爱因斯坦广义相对论的方程数学结构,比苹果表面的几何复杂很多。爱因斯坦方程解的全局性质,以及物理学家所用的数值解法的收敛性问题,至今也还是数学研究的前沿问题。陈雁北和范锡龙教授的解读是:引力波所对应的时空几何,只需要把光滑的苹果想象成粗糙的橘子。橘子表面有两种弯曲的几何结构。大尺度的时空几何对应橘子的半径,代表了相对论宇宙空间中的引力。而量子论的小尺度的几何,如粗糙的点点,代表了引力波。
应该说,把这类点点量子涟漪去联系对应分布反映在被围绕旋转的星球表面,如彭罗斯说的里奇张量体积收缩的效应信息,是很恰当和形象,而且也说明了相对论与量子论完全能够结合。可惜陈雁北和范锡龙教授还不是大数学家,他们说大尺度的空间弯曲,像橘子的球形;引力波的量子涟漪,像橘子皮上的小皱纹,还不能囊括尽整个大千世界的形状数学分类,其次也没有说到如何去计算这类里奇张量点点量子涟漪信息的方法。

部分图片、文章来源于网络,版权归原作者所有;如有侵权,请联系(见页底)删除
您需要登录后才可以回帖 登录 | 免费注册

本版积分规则

© 2002-2024, 蜀ICP备12031014号, Powered by 5Panda
GMT+8, 2024-6-4 05:34, Processed in 0.109201 second(s), 7 queries, Gzip On, MemCache On
同板块主题的 后一篇 !last_thread! 快速回复 返回顶部 返回列表