高維力學

我們所見到的平面,有一部分是歐幾里得平面,比如一張白紙。但當在假設這個白紙上有疏密不均的點的時候,這個白紙就不能考慮為歐幾里得平面。

基本介紹

  • 中文名:高維力學
  • 外文名:High dimensional mechanics
假定解釋,概念,修正,研究展望,

假定解釋

1)時空是M+N維的。
同樣,一個均質球可以假設為三維歐幾里得球。但若這個球(也就是通常的球)是不均勻的,那么,在計算質量的時候,就不能簡單的把某個點的密度和體積想乘,而應該積分。同樣的,空間疏密不均的點,組成的立體,我們從另外一個角度,可以看成M維的物體。下面簡要介紹描述方法。
若空間中存在共點的m個曲線組成的曲面,存在微段dx、微角da,存在函式族xsct a。
設m=2,xsct函式族之xtan a、xsin a、xcos a分別滿足tan a、sin a、cos a的級數形式,則此曲面為歐幾里德平面。否則為非歐面,比如羅氏幾何和黎曼幾何。
若空間中存在共點的m個曲線,這些曲線包含於n個曲面,這n個曲面包含於此空間。
設m=3 且 n=3 且 xsct a 函式族滿足tan a 、sin a、 cos a的級數形式,則此多維空間為三維歐幾空間,否則為一般非歐空間LeiS,稱為雷氏空間。
而真實的空間,應該為一般的雷氏空間,即為M維,不是簡單的歐幾里得空間
而時間的不均勻性,可以看做N維的時間。
這樣,現實的時空,被看做M+N維的時空。這樣,就把數學的高維和物理的高維統一起來了。
2)力是M+N維的。
這可以從一個實驗得到。
比如一個人靜止舉一個物品。按照經典力學,這個人是不做功的。但是,對於人為什麼會累卻不易解釋。
若把力看做M+N維,便很容易。因為力是M+N維的,時空是M+N維的,這樣,在M+N維的時空中,即使三維中不運動的東西,在M+N維時空中是運動的,這樣,廣義的功便產生了。
至於一個支撐物(非人)做功會不會累的問題,可以歸結為這個支撐物某個運動方向被限制(重力的反方向)來考慮。
3)光在某些介質中超越真空光速的現象和量子糾纏現象。
超越真空速度由實驗1證實[1];量子糾纏由實驗2證實[2]。這說明,必須修正愛因斯坦的狹義相對論
在考慮某種物質在某種條件下的最大速限(和相對論不同,這裡的速限可以大於真空中的光速),結合相對論公式,就得到下文的公式。從最大速限還可以修正愛因斯坦質能方程,因為夸克中禁錮的巨大能量,與愛因斯坦質能方程不是很吻合。

概念

高維力(CuiF):物質間的相互作用,含有物質基本屬性和高維時空的性質。正比於物質的基本屬性(比如質量屬性或電磁屬性等),和高維時空有關。單位為cf;
高維功(CuiW):高維力沿高維時空中某路徑的積分。單位為ce;
高維能(CuiE):物體具有做高維功的能力。
高維速度(CuiV):某物質在高維時空中位移對時間函式的二階導數,單位cv;
高維最大速限(CvL):某物質在有限高維力作用下達到的高維速度極限;
高維質量(CuiG):物質高維能與該物體高維最大速限平方的比值,單位cg;

修正

高維質能方程:CuiE=CuiG*CvL^2;
高維速度公式:高維速度公式的速度因子為 :Cuiγ=1/sqr(1-Cv^2/CvL^2);
這兩個修正,均在狹義相對論基礎上做的完善,其推導是一樣的。

研究展望

實驗測定一些物質(比如夸克、光子、星系)的最大速限CvL,然後擬定CvL計算公式,是一個研究方向。
如何在廣義冪指函式高維時空的指引下,嚴格計算相關的高維力學參量,是另一個研究方向。

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