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张树润 (zhangwt72@163.com) 2008.04.23 22:10:21
论证10维空间(三)
On
10-dimensional space (3)
Abstract: This paper
explains 4- dimension time 6- dimensions space once more,it is not one dimension
time of three dimensional space of superstring theory. Microcosmic space is the
hollow ball that has limit,it
is not the ball of Poincare conjecture.
提要:本文再次说明时间四维空间六维,不是超弦理论的三维空间一维时间。微观空间是有界限的空心球,不是“庞加莱猜想”的球。
关键词:超弦理论 庞加莱猜想 微观空心球
针对超弦理论和“庞加莱猜想”我解释一下“10维空间”。超弦理论解释认为:宇宙原本有十个维度的时空,但在宇宙大爆炸後几秒钟内,其中六个维度收缩到基本粒子的空间内,使得今天只有三度空间加上一度时间。超弦理论是建立在想象基础上的,我的十维空间建立在现实理论基础上的。
“庞加莱猜想”:在一个三维空间中,假如每一条封闭的曲线都能收缩成一点,那么这个空间一定是一个三维的圆球。后来,这个猜想被推广为:“任何与n维球面同伦的n维闭流形一定是同胚于n维球面”,即高维庞加莱猜想。丘成桐说,三维空间是人类生存于其中的空间,是最重要的空间,也是最难于研究的空间。
微观空间和宏观空间的界限
凡是想到这个问题的朋友都认为时间只有一维空间只有三维,都是连续性的。空间三维的每一维都是连续性的,从零到无限大,“一尺之捶,日取其半,万世不竭”,应该叫永远不竭,从纯数学和人们想象角度上来讲是成立的。数学是物理学的语言,数学不能代替物理。在连续的每一维中,是从0.01以内是微观世界,0.01以外是宏观世界,还是别的点?这是概念的错误。
微观空间的空心球的界限。在经典量子力学中 值是:
0, , , ,
------ 
是以 为界一层一层断续球体。黑洞大圆的最小相周长是

微观空间的空心球的界限肯定大于它,但是肯定有界,不可能是无限大。
宏观空间从数学上来讲:
0 ------------------------- 
这是所谓的“一尺之捶,日取其半,万世不竭”连续空间。
宏观世界已知的宇宙半径大约是1028厘米。
微观世界是断续空间大球;宏观世界是连续空间大球。在断续的微观世界中不存在无限分割下去的现象,在连续的宏观世界存在可以无限分割下去的现象。微观世界和宏观世界之间没有界线。
从10维“时-空”的哈密顿-雅可比方程中可以看出:

其中
前三项是宏观空间,第四项是三维时间,第五项是微观空间,第六项是原时。
四维时间和微观空间是现实物理学真实存在的物理空间。
宇宙诞生之初,物质是一种超炽热、极致密的东西,由一些被称为夸克和胶子的粒子组成,它们到处乱跑,横冲直撞。加上少量的电子、光子和其他较轻的基本粒子,这种混合物的温度比太阳核心还要炽热10万倍以上。人们把这种混合物称为夸克—胶子等离子,因为混合物的行为类似一团超炽热等离子体的带电粒子气体,就像闪电内部的气体一样。类似普通气体在迅速膨胀时会冷却一样,随着宇宙膨胀,温度直线下降,夸克和胶子的速度大为减慢,以致其中一部分开始能暂时地粘连在一起。将近10微秒时间流逝之后,夸克和胶子被它们之间的强作用力捆绑在一起,永久地囚禁在质子、中子和其他强相互作用粒子之中。
宇宙诞生之初和现在的宇宙是什么样的都是“设想”,无法实验。无法实验的物理不是真实的物理。物理学最根本的基础是实验。
微观空间的实像
由于测不准原理是微观空间的“时-空”镜像对称式,我们得出下图:
由ΔXΔP围绕成的圆形空间,

微观空间X4,5,6的限制应在:



区域之间。这是一个空心球体,就像一个薄皮气球。如图2所示:
这个球和庞加莱猜想:“在一个三维空间中,假如每一条封闭的曲线都能收缩成一点,那么这个空间一定是一个三维的圆球”不一样,微观空间X4,5,6的球是有界限的空心球。

图2
下图画的是微观、宏观两种空间球体剖面图,示意两种空间的不同:

结论:
超弦论认为:空间的维数在宇宙大爆炸后几秒钟之内,其中六个维度收缩到基本粒子的空间内,使得今天只有三维空间加上一维时间,这是错误的猜想。现实空间的维数是:六维空间加上四维时间。微观空间是个有“势界限”的空心球体,和庞加莱的球不一样。
作者个人简历:
张树润 男 出生于1938年11月 , 退休后,现为上海卢鹤绂格物研究所的研究员,北京相对论研究联谊会的会员,,北京相对论研究联谊会的教授级审稿人。
我的E-mail:→ zhangwt72@163.com
参考资料:
《论证10维空间》一、二
张树润
2006/10/24初稿
2008-4-23修改稿
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