关于奇点的想法，第一次阐述哦，抛砖引玉

毛毛电

其实我一直有一种不成熟的想法，因为我相关知识太欠缺了，也不知道合不合理，估计这是第一次吧——

大爆炸理论是目前被普遍接受的最合理的理论，我也很相信。但是物质坍缩成一个奇点其实我也不咋想得通，因为很难想象到把一定量的物质压缩到极大的密度。事实上，恒星在受自身引力而坍缩的过程中，仅仅是把原来偌大的原子核外空间给压没了，一堆核子挤在一起而已，而核子并没有被真正的压缩；如果变到中子态了，再继续压缩，那么中子会继续坍塌，过程可能是中子内部的空间继续变没了（如果有的话）变成了密度更高的某种态，这是可能的，但这不应该是无限的或者趋于无限的一个过程，因为这会从逻辑上推出一个的极端，即每个核子里都包含有一个奇点，其密度趋于无限大，体积趋于无限小，而质量为一个定值，就像一个δ函数。这样进行一次逆推就能得出模型：原来的核子是由这个奇点和包含了这个奇点的一定体积的空间组成的，空间中实际上有无数个这样的奇点存在。我觉得这很不可思议，也许是我的常识在影响我：在一定的空间内不可能存在无限多的物质。

但如果坍缩的是能量而不是物质呢？前不久美国某某实验室组装好了一台恐怖的激光器，功率大得惊人，聚焦以后可以模拟恒星内部环境。于是我又想起曾经的这个观点：既然一定空间里不可能存在无限多的物质，那是否可以存在无限多的能量呢？现代物理学认为能量是量子，但这毕竟不同于物质形态的粒子，也许我们应该换个方式思考。或许在一定空间内，可以容纳无限多的能量，就是说空间有容纳无限多能量的能力——由于物理上没有无限，换个说法，空间容纳能量的能力远比容纳物质强得多。

综合以上两种想法，再来思考恒星坍缩的问题。物质在坍缩到中子态以后，若还要继续坍缩——据说中子星上已经没有核反应？——这时核子之间的距离已经变得极小了，就算中子的内部还有很大空间，但也是有限的，坍缩的过程总会到达没有多余空间可以压缩的程度(也或许还没到这个程度压缩便停止了)，这时候如果有某种机制使一部分物质转化为能量，而上文假定空间可以容纳“无限”多的能量，那么是否就能腾出空间以供继续压缩，直到一个未知的特定程度后停止压缩而并非奇点？另外，此时由于物质的引力已经大到连光子也无法逃逸的程度，转化出的能量将被束缚在周围一定的空间内。

上述的想法是建立在许多目前的常识的基础上的。比如第二段最后一句话，问题的提出是建立在四维时空的基础上的，假如真实的宇宙空间是高维的（弦理论就是这样的？），我们所能感知的实际是高维宇宙空间的全息三维投影，那么……(没有那么，因为我想象不来)。再比如，我以为微观粒子如果内部没有空间的话，将是不可压缩的，就是说，所谓的压缩，实际是设法把对象内部多余的空间排出到对象之外的过程，而不是把某种物质排除出来的过程，有点刚体不可压缩的味道。这实际上又以这个常识为前提：即不管宏观物质还是微观物质，总得有一个特定的几何形状，测不准原理只告诉我们不能同时知道共轭的两个属性的精确值，却没有否定这值的存在，同样，它也没有否定物质必须要“有”一个物质形态。又比如，信息的传播速度不能超过光速是被认可的了，但是那是在四维时空中，如果刚才说的宇宙是高维的是事实的话，那么这一定律是否仍成立？或者变成了别的内容和形式？假如这些多年的常识观点被推翻了，也许很多问题便不成为问题了。

上面的想法纯属抛砖引玉，也正因为不成熟，才用了很多“也许”，“可能”之类的词。鉴于近来论坛风声比较紧，这时候发这贴子有点……希望大家拍砖也好，丢玉也好，别扣帽子就行╮(￣▽ ￣)╭

gohomeman1

楼主小心，你的说法被定义为MK哦。

jiangq007

1# 毛毛电
[因为很难想象到把一定量的物质压缩到极大的密度]
这有什么难想象的。真搞不懂。
你把多少光子压在一起都可以的。
至于费米子，如果打破了泡利不相容定理，随你怎么压。
其实。压这个词就不对。应该叫共振！

毛毛电

3# jiangq007

哦，看来达到抛砖引玉的目的了，我得去查查。

我所说的如此大的密度是指比中子星密度还大的程度~

positron

1# 毛毛电

LZ发的这东西，至少按我的理解，和MK不沾边，任何人都有思考的自由。

言归正传：LZ如果不是学理论物理的，那我真佩服LZ，也为纯理论少了一个人才而遗憾。LZ第二段中所说的一些理解真是理论物理的描述方式，至少是描述方式中的一种。理论物理中的一些涉及点（质点、点电荷、点粒子等）确实是，至少可以用δ函数来描写。

第三段，我没学习过、也没看过具体描述，不表意见。

第四段，我在其他帖子中说过几次，弦理论中是没有奇点的，实际上，弦理论中的时空有个最小的单元，它通过一个很奇怪、也很复杂的机制（相当相当深奥、复杂的数学）实现了这方面的证明。

positron

你把多少光子压在一起都可以的。
至于费米子，如果打破了泡利不相容定理，随你怎么压。
jiangq007 发表于 2009-6-24 00:02

                               
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泡利不相容原理说的是“同一个量子态”，这和一起（空间）是有区别的。

毛毛电

2# gohomeman1

不不不，MK的定义我看过了，牧夫MK的定义也看过了，我虽然符合非本专业这一条，但我不是那种听不进话、随便就直接指出对方错了怀疑对方的实力还特别骄傲的人，并且我也不是来宣扬某种思想的，帖子里已经说得很清楚了：“不成熟”，“抛砖引玉”，“也许可能”。本来想在其他帖子跟帖的，但打着打着字发现越来越多了，跟帖划不来就发帖了

jiangq007

6# positron
有联系的。原子物理里有列题。好像是用共价键算的
在压力上我们叫它“间并压”
电子的间并压顶住了白矮星的重力。
中子星靠中子的间并压顶。
同一量子态？怎么比较。用它的4个量子数。------当然和空间有关系。[以上是在势阱中]
又于电子是一个波。不可能像你想象的那样在一起。只能是共振。---化学上叫化学键。要把电子压在一起。轨道必须简并。简并后还必须压小，需要巨大的压力。电子是能量越大，波包越小的，压力大到一定程度，波包就小于原子核了，电子可以被核吸收了。
至于奇点。我就不晓得了----比普郎克常量小嘛？
黑洞，我就不研究了。
泡利不相容--其原因是因为它们的那个磁矩的影响。不是它们有仇。相同自旋的费米子在同轨道上有强大的排斥力。

毛毛电

5# positron

呃，这个，俺是学光学工程的我只是听说过弦理论，并且知道它是高维的，所以以它为高维度理论的代表来做行文补充，具体怎么回事就不清楚了。

毛毛电

8# jiangq007

电子的间并压顶住了白矮星的重力。
中子星靠中子的间并压顶。

我顶（开玩笑了）

那黑洞呢？理论上是靠什么？毕竟至少目前只能间接研究

其实我这篇文章想讨论的就是如果恒星质量再大一些，坍缩后的中子星的中子的间并压也顶不住了，就会继续坍缩，之前的坍缩实际是核子之间距离变近了而已，那么中子内部还有多大的空间距离可以被压缩？能压缩到什么程度？甚至是说中子是否可以被压缩而不发生某些本质的变化——我的意思是如果说原子的本质是原子核和电子，那么白矮星的形成并没有改变原子的本质，只是把距离拉近空间压缩了而已？

jiangq007

10# 毛毛电
[核子之间距离变近]
再说一遍。粒子是波！！！！！！！！！不是油茶子！它们之间。根本没有距离。
我问里。氢分子里电子的距离是多少？

毛毛电

11# jiangq007

虽然学过波粒二象性，但还是一语惊醒梦中人

gohomeman1

8# jiangq007  

电子的间并压顶住了白矮星的重力。
中子星靠中子的间并压顶。

我顶（开玩笑了）

那黑洞呢？理论上是靠什么？毕竟至少目前只能间接研究

其实我这篇文章想讨论 ...
毛毛电 发表于 2009-6-24 00:45

                               
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我认为，你可以这么理解：如果下一级物质的量度单位是前一级的千分之一，那么理论上空间还可以压缩到原先的10亿分之一，很惊人吧。当然，这里我没考虑波是否能兼容的问题。
黑洞这东西，由于我们的观测手段全部无法运用到它内部去，就只能是：A理论说可能会有什么间接现象，如果观测到这种现象，那么就认为A理论当前是可行的。你可以提出各种理论，只要你能自圆其说，能解释观测现象就是了。

jiangq007

电子现在看来本身是几乎没有体积的。当中子有，所以中子星塌缩了。中子就会被粉碎了。不知道变成什么了。
它们最后压实了有多大？没人知道。
光子则本身无体积。可以随便压。

毛毛电

我认为，你可以这么理解：如果下一级物质的量度单位是前一级的千分之一，那么理论上空间还可以压缩到原先的10亿分之一，很惊人吧。当然，这里我没考虑波是否能兼容的问题。
黑洞这东西，由于我们的观测手段全部无 ...
gohomeman1 发表于 2009-6-24 01:03

                               
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“如果下一级物质的量度单位是前一级的千分之一，那么理论上空间还可以压缩到原先的10亿分之一”
这个我知道，不过我就是想问，这样下去到底能小到什么程度？就像第二段里说的那样，抛开什么波啊粒子啊之类的，那就真的出现δ函数了或者小到10的-33次方厘米？

毛毛电

14# jiangq007

“光子则本身无体积。可以随便压。”这么说在有限空间里可以有无限多的光子，而光子有能量，从而能量密度可以无限大？！这么说我第三段里的设想是对的？

毛毛电

我现在突然怀疑是不是微观粒子的最小尺度是10的-33次方厘米，在这样的尺度前提下，粒子在现有的微观尺度上才会表现出波的形式，从而被波函数所描述？

jiangq007

16# 毛毛电
当然是我个人看法了。
中子是有体积的。夸克也有。变黑洞前。它们都会被粉。变成什么我不知道。
电子会不会被粉。我也不知道。如果也被粉，那所有物质只有一条路----奇点。

positron

我现在突然怀疑是不是微观粒子的最小尺度是10的-33次方厘米 ...
毛毛电 发表于 2009-6-24 01:25

                               
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不用你怀疑，这本来就是量子场论的观点，不过量子场论不知道，或者没有给出为什么有这么个最小距离，而弦理论用一种方法给出了这个最小尺度存在的机制。

LZ对弦理论感兴趣的话，格林的《宇宙的琴弦》不错，湖南科技出版社的第一推动丛书，或者李淼的《超弦史话》，不过李淼是书有大量数学概念，不好懂。

slsh_owen

别再“想”了 。再想就“四大皆空”了 。
大爆炸只是“想” 。因为还没有别的理论 ，所以还在横行 。