奥伯斯佯谬讨论

大爆炸理论中的时空本来就是有限无边的嘛，到底是谁不了解大爆炸理论呀！>_<!

与宇宙的总能量无关，只与能量密度有关系，而这个的观测结果当然是一个有限值，实际上也只能是一个有限值。

你对无穷的理解还不是时候，因为你还没上大学，建议你可以在学过一定的数学后了解一下康托的无穷理论，也可以了解一下《非标准分析》。所谓的无穷，很多时候只是一种坐标变换，一种的无穷在另一种坐标下来看就是有穷。但这与本题无关，不说了。

光能变物质，本来就是扯淡。
光本来就是物质，非要把他当作非物质来衡量就错了。运动质量本来就是质量，不承认就会有问题。静止质量无非是运动速度为0的运动质量而已！宇宙的静止质量从来都不是守恒的，但是运动质量是守恒的。所谓核反应中的质量亏损或增加都是就静止质量试验而言的，运动质量和实际对应的能量都是守恒的！
所谓的质量密度能量密度，就是指的运动的。因此不需要变换。

不承认运动质量，就是说光只是能量不是物质，那么光怎么会有物质才具有的引力效应？这是物质才具有的。如果认为光的静止质量试验为0，光不包含任何物质，谈论光的动量守恒，等等，就是很奇怪的事情。
即使不谈这个，依你的理解，无非是物质+能量守恒罢了。今天的能量密度有限，今天的质量密度有限，大不了将来质量完全变成能量，两个有限的量相加还是有限值，一个只有光的世界还是有限光度的。

原帖由 hjfgcx 于 2007-11-19 13:32 发表

                               
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光能变物质，本来就是扯淡。
光本来就是物质，非要把他当作非物质来衡量就错了。运动质量本来就是质量，不承认就会有问题。静止质量无非是运动速度为0的运动质量而已！宇宙的静止质量从来都不是守恒的，但是运动质量是守恒的。 ...

你把光也看成物质，这应该没错。但是它只能是一种广义的物质。
如果宇宙是稳恒的，那么，不但广义的物质要守恒，狭义的物质也要基本守恒（局部允许有起伏），否则，当所有的恒星都寿终正寝而熄灭的时候，宇宙还是现在这个样子吗？
如果不是，那么，宇宙就不是稳恒的。

原帖由 hjfgcx 于 2007-11-19 13:36 发表

                               
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即使不谈这个，依你的理解，无非是物质+能量守恒罢了。今天的能量密度有限，今天的质量密度有限，大不了将来质量完全变成能量，两个有限的量相加还是有限值，一个只有光的世界还是有限光度的。

你也相信所有的恒星都是由寿命的。当它们都死亡以后呢？宇宙会是什么样？

稳恒宇宙承认恒星的寿命有限，但是也承认会有恒星会不断产生，即所谓前赴后继。而这种恒星的产生必须消耗光能，否则，光能就会无限增加，天空会越来越亮。

在非稳恒宇宙观（比如大爆炸理论）里边，不存在这个问题。

[ 本帖最后由 愚石 于 2007-11-19 16:33 编辑 ]

原帖由 llgzcts 于 2007-11-19 13:13 发表

                               
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经常有人问:如果宇宙是有限的,那宇宙外是什么?
大爆炸论者答:时空是大爆炸炸出来的,宇宙既然是有限的,则时空也是有限的.你问这问题本身就不了解大爆炸理论.
问问题者无语了. ...

　　其实大爆炸理论的宇宙同样存在“外面”，但有限无边体的外面要到更高维度去找。比如一维有限无边模型是圆环，因为它是封闭的，所以它的外面在环上找不到，要去二维面中寻找，而二维有限无边体是球面，球面也同样是封闭的，如果不向第三维方向走永远也走不到它的边缘之外，因为爱因斯坦推导出宇宙可能是四维有限无边体，所以宇宙的外面就在更高维度上而不在四维时空，黑洞内部的奇点就是我们宇宙的高维方向，所以若要找宇宙的外面就去黑洞里面找找看吧。

原帖由 hjfgcx 于 2007-11-19 13:26 发表

                               
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你对无穷的理解还不是时候，因为你还没上大学，建议你可以在学过一定的数学后了解一下康托的无穷理论，也可以了解一下《非标准分析》。所谓的无穷，很多时候只是一种坐标变换，一种的无穷在另一种坐标下来看就是有穷。但这与本 ...

这个我想我能明白，奇点相对于四维时空是无意义的，但相对于高维空间可能就是有意义的。就像质量与体积这些词相对于二维面空间来讲是无意义的，相对于三维空间中的物质就是有意义的。而面积这样的二维词在一维的线空间中也是没有意义的，是不是这个道理？

该佯谬不涉及宇宙是否稳恒宇宙。只用讨论宇宙是否有限无限。
任何宇宙模型都不可避免熵增，这是热力学定理的问题，这可以讨论，但目前没有机制解决熵增。所以任何宇宙模型都是不稳定的。即使有限宇宙模型，著名的大爆炸，也无法避免熵增，最多用将来收缩到奇点的下一次大爆炸来解释罢了。

原帖由 hjfgcx 于 2007-11-19 13:32 发表

                               
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光能变物质，本来就是扯淡。
光本来就是物质，非要把他当作非物质来衡量就错了。运动质量本来就是质量，不承认就会有问题。静止质量无非是运动速度为0的运动质量而已！宇宙的静止质量从来都不是守恒的，但是运动质量是守恒的。 ...

　　可是质量这个词本身就是相对的，静止质量是相对于谁的质量呢？一斤苹果的质量是相对于地球而言的，但地球上的一斤苹果的质量在绝对真空中又是多少？绝对真空中引力场为零，假如没有其它物质的话这一斤苹果的质量就是零。爱因斯坦说引力质量与惯性质量是等价的，所以无论是引力质量还是惯性质量都是物质在时空中所表现的同一属性。
　　但是能量这个词太广泛了，动能是能量，势能是能量，化学能……而光是最直观的能量，物质之间以辐射光的形式传递能量，当一个系统内的热趋向于热平衡时热辐射就会减少，前面讲的那些能量都是无法脱离物质而存在的，只有光才是纯粹的能量，所以我觉得不能将其它种类的能简单的与光相比较。

原帖由 hjfgcx 于 2007-11-19 17:10 发表

                               
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该佯谬不涉及宇宙是否稳恒宇宙。只用讨论宇宙是否有限无限。
任何宇宙模型都不可避免熵增，这是热力学定理的问题，这可以讨论，但目前没有机制解决熵增。所以任何宇宙模型都是不稳定的。即使有限宇宙模型，著名的大爆炸，也无 ...

其实如果宇宙将来真的会收缩，整个宇宙再收缩为一个高度有序的奇点，那样就可能是一个熵减的过程了，时间箭头会倒转过来吗？假如用热力学解释时间箭头就会出现这样的结果，于是热力学第二定律可能不允许宇宙收缩。

[ 本帖最后由 紫月霓裳 于 2007-11-19 17:42 编辑 ]

所谓奇点，只是现在处理不了的结果而已。现实中不存在奇点，物理上也不应当有。
比如无穷小点，对于现实中的物质，再怎么都不可能是无穷小的。那只是数学上的一种运算结果而已，出现奇点表明我们对现实的了解还不够，需要修正理论。
关于无穷，举个例子，假如你量一个线段，你会说他有一米或者两米，所谓两米也就是说他是一米的两倍。如果你是孙悟空，化身为无穷小，站在一个点上面看一个线段，或者说你用无穷小的尺子来量线段，由于线段上包含无穷多点，你当然会认为线段的长度是无穷大，你当然会认为线段是一个直线。下一级看来的无限大在上一级即我们本级来看只是有限。同理，我们本级看到的无限大，比如直线，在上一级看来可能只是有限。而上一级看到的无限小，在下一级看来只是有限。
同时还会出现一些特性，比如两个无穷小点相加在我们看起来还是无穷小，但在下一级看来就是不一样的，而他们看我们的两个线段相加，就是无穷大加无穷大还是得无穷大，实际是不一样的。
但我们无法用常规方法得到无穷大，有限的累加还是有限，更不用说得到比无穷大还大一级的无穷大，无穷小也一样，所以在非标准分析中有不可接近点的说法，但那个在我们看来的不可接近点，实际上是有大小有尺度的。
好比是一个直线，问他多宽，一个点的宽度而已，也就是0宽度，也就是不存在宽度，可是如果用一个点做尺子，他是存在宽度这一维的，是有限量。所以一个点有多少维度，那是不可知的， ，无穷大之外有多少维度，也是不可知的。现在有人搞出什么多少维度的空间，思想类似。
不过我认为现实中的无穷多起源于一种坐标变换。
比如，y=1/x，当y从1走到0的时候，只是走了一个有限的量，但是x确实从1走到了无穷大，走了一个无穷的量，这就是一种坐标变化。芝诺悖论就是一种坐标变换，拿着一个不断变化的尺子。在现实生活中，黑洞就是一个例子。到底是有限的时间落入还是无限的时间落入黑洞？在我们看来，所有的黑洞在无穷远处但所有的黑洞的jul  --- --因为视界上的光需要无穷长的时间才来到我们这里。一个物体落入他需要无限长的时间，或者说永远也落入不了黑洞。可是对于一个乘坐宇宙飞船落入黑洞的人来看，他只用了非常有限的时间通过视界。也就是说，我们的坐标已经无法描述了，因为他在无穷长的时间后面还有时间，大致是这个样子，很玄妙。

我记得方励之的《力学概论》（名字可能记错）中用芝诺悖论的分割方式建立了一种芝诺时钟，用这种方式他把芝诺悖论表述为：芝诺时钟走到无穷只对应于普通时钟的有限时间（有点象Schwarschild 度规下的外部坐标时间与自由下落观测者的本征时间的关系）。

方励之在末了说了这样一段话（大意），我印象很深：我们的普通时钟是否也象芝诺时钟呢？现代宇宙学的研究给出的结论是肯定的。我到现在也不知道他指的具体是什么。是笼统地说我们的观测时空在数学上是可以延拓的呢还是指有具体的证据表明用宇宙中的物理过程（比方说原子钟的周期）定义的时钟具有与芝诺时钟类似的特点？

静止质量是相对于谁的质量呢？这个问题问的很有趣。因为不存在绝对静止的东西。所以我从来就是统称质量，不区分静止运动。
爱因斯坦说引力质量与惯性质量是等价的，那是因为我们不知道什么是质量，然后理想实验来推测两个相当。其实质量本身就自应当有一个，就是物质的多少。可是什么是物质的多少？没有法子定义，所以迫不得已从数学公式出发，弄个引力质量与惯性质量。
能量和物质是不可分割的，没有什么纯粹的能量的说法，就如同没有所谓纯粹的物质一样。

我记得曾经有一个对光的静止质量为0的解释让当年上大学的我绝倒。我说，静止质量试验为0是不是意味着光不包含物质？老师的答案很绝倒，如果为0，当然不包含任何物质，但显然光是包含物质的，所以这里不能这么理解，静止质量为0表示我们没有任何办法使他静止下来！光在任何参照系从来都是光速运动！
方励之在末了说了这样一段话（大意），我印象很深：我们的普通时钟是否也象芝诺时钟呢？现代宇宙学的研究给出的结论是肯定的。我再次提出请大家想像一下。

光只是能量在时空中的跃迁，光子也只是作为能量传播的媒介粒子提出来的，其并不需要有质量的物质实体，否则光子就是有质量的粒子了。

光的确可以转化为物质，当黑洞视界附近光子分离为一对正负电子对时其中一个电子落入黑洞于是就产生了一个电子，与霍金辐射的原理相似喔。不过那个是特殊情况下，在一般情况下光就不能转化为物质，只能做为能量依附于物质之上，当电子吸收了光子的能量就会产生能级跃迁，到达更高能量的轨道，此时物质的微观粒子热运动会变得强烈，宏观上表现为温度的升高。