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宇宙加速膨胀_宇宙边缘外部会不会有极大天体-"暗能量"读后感

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发表于 2011-12-23 08:47:12 | 显示全部楼层 |阅读模式

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宇宙加速膨胀_宇宙边缘外部会不会有极大天体-"暗能量"读后感


"暗能量"假说:充溢空间的、具有负压强的能量,这种负压强在长距离类似于一种反引力。这是解释宇宙加速膨胀和宇宙中失落物质等问题的方案。

我的读后感:说真空里有“负压强”,初看上去不大可信,我倒宁愿想象宇宙边缘外部有极大天体的吸引,使得宇宙加速膨胀。
“在大约50亿至60亿年前宇宙从减速膨胀,转变为加速膨胀状态,并且一直持续至今”原因会不会是由于宇宙膨胀越来越大,越来越接近宇宙外的极大天体,所以这个外部引力越来越大,导致宇宙膨胀越来越快?
【 这些是刚看到一点科普文章的读后感,相信专家如果看了肯定能证明错误,只是我实在觉得“暗能量”的‘反引力’、‘负压强’看上去难以理解 】

您怎么理解“暗能量”、真空里的‘反引力’、‘负压强’?


周华教授给我提供了一篇凤凰网上相关视频 讲暗能量和暗物质:
“2011-11-04人物 神秘玛雅文化科学家系列之李淼”
视频主讲是理论物理所李淼教授,我的同年级校友,当年在北大应该同住43楼。有可能的话我问问他去。

编了两个程序对二维三维简单情况估算,结果与我的预料部分相同,部分不同(关于引力的计算结果,不是说与真实情况比较)。

程序一:
        double precision a,s,dx,x,ss,sa,sf
        m=1000
        do ia=800,m
            a=ia/(m+0.0d0)
            n=1000
            s=0
            sf=0
            ks=0
            dx=1.0d0/n
            do i=1-n,n
                x=i*dx-dx/2
                ss=(a+x)/sqrt((a*a+1+2*a*x)**3*(1-x*x))
                if(ks.eq.0) then
                    if(ss.ge.0) then
                        sa=s
                        ks=i+n
                        sf=ss
                    endif
                else
                    sf=sf+ss
                endif
                ssl=ss
                s=s+ss
            enddo
            write(*,'(i6,f16.11,3i8,3f16.11)')
     &                        ia,-2*s*dx,n,m,ks,-2*sa*dx,-2*sf*dx,-2*(sa+sf-s)*dx
        enddo
        end


程序二:
        double precision a,s,dx,x
        m=100
        do ia=0,m
            a=ia/(m+0.0d0)
            n=40
            s=0
            dx=1.0d0/n
            do i=1-n,n
                x=i*dx-dx/2
                s=s+(a+x)/(sqrt((a*a+1+2*a*x)**3)*3.141592653589793)
            enddo
            write(*,*) ia,-2*s*dx,n,m
        enddo
        end
发表于 2011-12-23 09:44:05 | 显示全部楼层
以下也是我的猜想:
1,我觉得所谓暗物质应该是真实的物质世界,因为我们的观测手段还很有限,无法探测如此遥远的信号,但它巨大的引力对我们所处的宇宙影响仍然被我们探测到了,这就是宇宙加速膨胀的原因。
2,黑洞在真实世界更难以理解一些,但在数学上确实轻而易举的容易理解:一个在半径=0处的引力必然是无穷大。不过,揭示银河系或其他星系中心的黑洞现象,需要发展量子力学理论,也许黑洞中心应该存在与我们宇宙相同结构的宇宙,只是它的质量比我们的太阳系和银河系大得太多,以致我们的探测信号都被它们所吸收,而表现为黑洞。
3,根据1和2,如此一来,我们的宇宙理论就可以统一起来了:其实所谓“暗物质”和“黑洞”,都是与我们的宇宙结构完全相似的宇宙,没有任何分别,遵守相同的物理定律,只是它们出现在我们星系的旋转切线方向的2侧,沿着半径方向,一个在所谓的旋转中心,一个在所谓的宇宙外围,它们都是质量巨大的我们现在还无法探测的宇宙而已。其实,由于旋转中心是相对的,并不存在绝对的旋转中心,因此宇宙中心和外围都是相对的概念,它们对于我们的位置其实是相同的。
4,以上猜测,应该可以解释现在的宇宙发现。当然,具体规律只能借助于那些伟大的物理学家和数学家了。

[ 本帖最后由 uesoft 于 2011-12-24 16:47 编辑 ]
 楼主| 发表于 2011-12-23 10:15:35 | 显示全部楼层
我对宇宙理论只是看了很少科普内容,还不大相信宇宙外(比如137.5亿光年外)什么都没有,连真空都没有,假如宇宙外有真空,不也有“负引力”,“负压强”了吗,也就整个负压强均衡,没有作用了吗
发表于 2011-12-23 12:03:00 | 显示全部楼层
再推荐个视频《宇宙大爆炸》,圣诞节期间可以看看:

《宇宙大爆炸》
发表于 2011-12-23 12:03:58 | 显示全部楼层
生命科学和物理学是现在最热门的科学领域,值得关注!
发表于 2011-12-23 15:13:17 | 显示全部楼层
http://www.youku.com/上有许多宇宙、银河系、太阳系、地球方面的物理科普片以及各大陆、海洋的历史演化,许多是英文的,有些有中文字幕或中文解说。看过之后,感觉人类很渺小,也很伟大,也感觉中华帝国对世界的文明贡献很小,那些东西没一样是我们发现的,完全拜托欧美人。当然我们的人多,对地球资源的破坏和消耗还是有很大的贡献,这一点还是值得骄傲的。
 楼主| 发表于 2011-12-24 07:08:09 | 显示全部楼层
李政道等人也认为宇宙之外说不定还有很多宇宙(见下),那么‘暗能量’‘暗物质’等相关现象是不是由于其他宇宙的物质的引力?
【目前很多现象解释不了,‘能够解释已有现象就姑且认为是对的’,比如万有引力,都认为是对的,但为什么有万有引力,我目前不知道,写到这我随便想想:说不定有无数方向的无穷快的超超超微子(这里暂时称‘i微子’(‘i’:‘无穷小’的英文的首字母)),由于遇到一个物体后受到阻碍,于是作用在另一个物体上的力就减少,推力减少形成了引力;是否可以用这样的想法来解释其他种类的力,例如电磁力,有空我再想想看看】,

>>>>   搜狐新闻 2009年06月16日13:53   >>>>
李政道博士在沪演讲 “宇宙之外可能有很多宇宙”

  记者 俞陶然

  晚报讯 昨天,李政道博士“挑战的物理”报告会在沪举行。作为诺贝尔奖得主,李政道博士向听众介绍了物理学的发展进程和趋势。据他的推测,因为存在暗能量,我们的宇宙之外可能还有很多宇宙,即“天外有天”。



而核能也许可以和宇宙中的暗能量相变相连,李政道称之为“核天相连”。

  1956年,李政道和杨振宁合作,提出了弱相互作用中的宇称不守恒理论。由于很快得到吴健雄小组的实验证实,他们在1957年就获得了诺贝尔物理学奖。成名后的李政道一直关心中国的教育和科技,是他提出了组建中科大“少年班”的构想,也是他第一个提出在我国建立博士后制度的建言。

  在昨天的演讲中,83岁高龄的李政道介绍了物理学的发展近况。如今,很多科学家认为,宇宙总能量中只有5%是已知物质的能量(也就是我们这样的物质的能量),约25%是暗物质的能量,其余的70%则是暗能量。那么,究竟什么是暗物质,什么是暗能量呢?李政道给出的回答是:“不知道! ”因为,这两种人类从来没见过的物质和能量是推算出来的——它们应该存在,但它们到底“是什么模样”,至今还是谜。

  对于这两大谜团,李政道博士提出了“天外有天”、“核天相连”等观点。在他看来,宇宙之外也许还有其他宇宙,如果能打探到来自与已知宇宙截然不同的“世界”的消息,那将是多么伟大的成就。李政道表示:“了解暗物质和暗能量是21世纪科学史的大挑战,我相信我们会胜利的。 ”

  据悉,暗物质和暗能量研究已列入我国科技部“973”计划。李政道博士说,上海交大专家就在制定计划,试图用实验来证明暗物质是否存在。
发表于 2011-12-24 08:59:08 | 显示全部楼层
现在怎么猜测都没有问题。重要的还是要证实,要有证据。对于宇宙外还有其它的宇宙,那只有通过高维空间来理解。目前的三维空间是封闭的,没有外面之说。
发表于 2011-12-25 12:09:32 | 显示全部楼层
1,我认为用三维空间加一维时间足以理解我们的宇宙和“宇宙外的宇宙”,不存在什么封闭之说,这正如房子是封闭的,但房子外的空间仍然是三维空间。我们用光子能探测到的宇宙称为宇宙,我们用引力理论或其他光子现象间接探测到的宇宙称为“宇宙外的宇宙”,“外宇宙”与本宇宙遵守相同的三维空间与时间以及物理定律。随着探测技术的发展,宇宙范围将不断扩大,从而把“外宇宙”的一部分逐渐纳入本宇宙的观测范围。
2,关于高维,我认为它不是描述空间的,而是描述理论物理公式中的幂级数的多个系数,因为难以找到解析解,所以需要用数值方法或高维线形方程组拟合逼近理论解。
3,i微子是一个新颖的概念,听说科学家也在寻找中微子。我觉得i微子是可能存在的。我觉得任何粒子都是可分的,英国科学家也从实验发现电子可分。我觉得波尔的原子行星模型仍然有价值,当然量子力学更加实用和准确,不过我觉得光子由正电粒子和负电粒子组成的概念不是很合理,我倒觉得不需要光子概念而需要电磁场概念,电磁场的传播是借助于基本粒子如原子、质子、中子、电子等的相互作用实现的,比如太阳的辐射完全可以借助日地之间的星际气体-氢原子、氦原子到达地球,更遥远的恒星辐射同样可以借助星际气体相互作用抵达地球。
4,也许研究物质结构的科学家和宇宙物理学家合作,把元素周期表中的原子结构与宇宙各恒星系结构相对照,有助于发现有规律的稳定的恒星系结构。
发表于 2011-12-25 16:04:01 | 显示全部楼层
原帖由 通流 于 2011-12-24 08:59 发表
现在怎么猜测都没有问题。重要的还是要证实,要有证据。对于宇宙外还有其它的宇宙,那只有通过高维空间来理解。目前的三维空间是封闭的,没有外面之说。


同意这种说法!平行宇宙理论是在高维空间上提出的,也就是把三维空间当作其中的一个子集(超平面),然后才有所谓平行宇宙。
发表于 2011-12-25 16:07:16 | 显示全部楼层
老于提出的比基本粒子更小的“i粒子”,不知跟超弦理论中的超弦是否异曲同工,所谓超弦就是一个尺度比基本粒子小20多个数量级的一维波动,超弦理论认为超弦是构成所有基本粒子的基本单位。
发表于 2011-12-25 16:10:34 | 显示全部楼层
“宇宙是封闭有界的”,这句话的意思我理解跟球面的封闭有界是类似的——球面是有界的,但一个粒子在球面上运动却永远到达不了它的边界,因为球面本身并不存在边界。
发表于 2011-12-25 19:53:39 | 显示全部楼层
我也不了解宇宙,一些看法属于猜测,但我还是不同意通流和周老师关于“高维”宇宙的观点:
1,首先,即使宇宙象个球面,面上的任何一点发生的事件仍然可以用三维空间--即互相正交的三个独立变量x,y,z(或x1,x2,x3或矢量x[1:3])和一维时间t来表达。当然你非要象一些相对论观点描述的那样,认为地球绕太阳转,是因为空间本来就是弯曲的,地球只不过在平面上滚动而已,这样当然也是理解地球运动的一种方法,但明显不如三维空间直观、简单。
2,目前的证据显示宇宙不仅不是个球面,反而是象一块布或一个中心略鼓的巨大铁饼,大量的星系分布在一块旋转的布(或铁饼)上面。宇宙象一块旋转的布,是有物理基础的,因为宇宙的旋转必然形成一个旋转轨道平面,大量的质量分布在轨道平面上,远离该平面的空间质量很少,所以并不是象随机大爆炸那样向任何半径方向均匀地分布质量,因为即使大爆炸时,也是在旋转的,于是质量被甩到这块“布”--实际的轨道平面上。
另外,超弦理论若认为有基本粒子,我觉得是不对的,粒子应该是无穷可分的,只是我们现在只能探测到这些基本粒子。粒子系统就像一个小宇宙,氢原子的电子绕质子旋转,电子的质量是质子的1/1836,轨道半径为质子直径的5000倍,冥王星轨道半径为太阳质量的4300倍,但质量太小不到太阳的1e-8。电子很可能象一个带有自己卫星而远离原子核的星系,质子、中子也很可能象那些密集的恒星系分布在一个较小的半径内,每个质子有自己众多的星系,每个星系还有自己更小的星系。这就像银河系有2500亿颗恒星系,而众多的银河系构成更大的星系,循环往复,以至无穷的宇宙。星系的死亡和诞生--爆炸每天都在宇宙上演,宇宙热闹得很。而且我相信有智慧生物存在于一些星球上,即使他们不象人,至少也应该是一个对称体:对称有很多进化上的优势,主要是备用,提高可靠性,比如2个手、腿、眼、耳、鼻孔、肺、肾、睾丸、卵巢,但重要器官如脑、心脏、肝、口、肠、肛门、阴茎、阴道等应该只有1个,因为一方面受空间限制,另一方面重要系统的控制很复杂,若有2个,开发它们的并行控制系统很困难,而把并行控制改变成了神经网络结构,用于复杂的大脑。
3,至于引力究竟是如何发生作用的,也许就像电磁力和辐射究竟如何发生作用的一样深奥,此外,能量到底是什么也是一个谜。我猜测,位移、速度、加速度、能量、质量都只是物质的某种状态,引力可能与电磁力一样,是通过星际气体和尘埃的微粒子发生作用的,正如我推你一把,是依靠接触处的分子、原子、电子相互作用。
4,基本粒子的运动状态与场的波动状态是不同的,就像电磁场、引力场、应力波、量子波的状态如速度、位置,与基本粒子的位置和速度是有联系也有区别的(我不懂量子力学,这里是瞎猜的),就像突然关闭水龙头,水击波速会以1400m/s的速度快速传播一样,显然水分子的速度没有这么快;太阳辐射可以光速传播,但星际粒子的速度显然不可能达到3E+5 km/s。

5,宇宙象一块布,这个宇宙似乎还是有些不足:那布两侧巨大的空间,是什么呢?答案也许是周老师讲到的所谓平行宇宙,就是说,有许多分隔遥远的巨大布片或薄铁饼,平行地分布在宇宙空间。描述这样的一个总体宇宙的状态,还真得发挥一些想象力,也许超弦理论就是解决这个平行宇宙的方程式吧。(我只在百度看了一点超弦理论,不了解。)

[ 本帖最后由 uesoft 于 2011-12-26 10:05 编辑 ]
 楼主| 发表于 2011-12-26 06:06:50 | 显示全部楼层
原帖由 周华 于 2011-12-25 08:07 发表
老于提出的比基本粒子更小的“i粒子”,不知跟超弦理论中的超弦是否异曲同工,所谓超弦就是一个尺度比基本粒子小20多个数量级的一维波动,超弦理论认为超弦是构成所有基本粒子的基本单位。


我关于万有引力的考虑只是说现在我对一些问题没有理解但相信——所以暗能量虽然不理解是不是也应该相信——随便想想关于万有引力,昨天看CCTV好像是9频道,讲好像类似说法,没听清是不是一样,也没听清是猜测还是已经证实。
 楼主| 发表于 2011-12-26 06:16:28 | 显示全部楼层
原帖由 uesoft 于 2011-12-25 11:53 发表
我也不了解宇宙,一些看法属于猜测,但我还是不同意通流和周老师关于“高维”宇宙的观点:
目前的证据显示宇宙不仅不是个球面,反而是象一块布,大量的星系分布在一块旋转的布上面。宇宙象一块旋转的布,是有物理基 ...


看了你的回复我呼啦家想通了(仅仅是说我的想法),我在本帖前几天给出的程序一本来是程序二的预程序(做问题由浅入深的一个过程)本来认为应该是程序二对应的情况。程序一计算结果符合我计算前的预想,程序二不符合,所以那天发帖时没写详细,看了你的贴我想通了,原来程序一对应情况更真实(仅仅是说我的想法),我忘了天上的具体情况,
好啊!
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