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小糊涂将军

金虫 (正式写手)

[交流] 弱弱的问---不确定原理 已有3人参与

背景:不过上世纪 60 年代末,有人想到了一种可能性:引力的能量是负数(因为引力是吸力,假设无限远的势能是 0,那么当物体靠近后因为引力做功使得其势能为负值),所以在短时间内凭空生出的物质能量,它们之间又可以形成引力场,其产生的负能量正好和它们本身抵消,使得总能量仍然保持为 0,不破坏守恒定律。这样,物质就真的从一无所有中产生了。
问题:这段话到底什么意思啊?理解不了,为什么无中生有。这句话“所以在短时间内凭空生出的物质能量,它们之间又可以形成引力场,其产生的负能量正好和它们本身抵消”。又是什么意思?
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自信开朗
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opanane

木虫 (小有名气)


小木虫(金币+0.5):给个红包,谢谢回帖
考虑一对等质量双星系统。开始时,二者相距无限远,势能为0,在引力的作用下彼此接近,此时势能做功,势能变负,但双星的动能增加,因此双星的质量增加。但按照能量守恒减少的势能应该等于增加的质量。如果把引力势能看作是负能量,而具有负质量,则这些负质量和运动过程中增加的质量总和应该为零。可以说是把无形的势能转化成有形的质量,所谓的无中生有?
然而这样的质量是相对的。假如一个人站在双星的某个上,则他观测到自己所站的这个星球的质量是不变的,否则他就可以通过称重量来区分引力和加速度。在相对论看来,这个增加的质量是由相对性原理引致的,对于不同的观测者不可能有任何绝对的差异。但是按照量子力学可能有绝对的差异。不同的观测者对同一对光子的能量观测是有区别的,因此可能有些观测者看到这对光子会产生一对正负电子,这样一个现象一旦出项那么所有的观测者应该都会观测到,但是对于某些观测者来说,光子的能量可能很低,完全不可能产生一对正负电子,因此而出现矛盾,因此出现了绝对的差异。广义相对论可以对此进行解释,即不同的观测者会观测到那对光子处于不同的引力场中,因此就有可能解释为什么产生正负电子。但是这涉及到引力的量子理论,目前没有一个理论能够给出可靠的结果。
为什么说上段,是因为需要认真考虑到底有没有无中生有。生出来的有是不是仅仅是相对论效应,还是有其他可观测到的绝对存在的“有”。对于量子力学,或者是包括了狭义相对论的量子力学认为可能真的是“无中生有”,但是广义相对论性的量子力学应该会认为这只是相对论效应下的“无中生有”。到底有没有引力势能减少,质量增加,真的“无中生有”而不是相对论效应,应该还是说不清楚,直到量子场论把引力也统一起来。
4楼2011-10-19 15:46:46
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janecool

铁杆木虫 (著名写手)


小木虫(金币+0.5):给个红包,谢谢回帖
假设总能量为0是场得基态,粒子或者物质产生是场激发,能量为正。要无中生有,又能量守恒,上面的话是可以理解的。但引力是属于长程力,在微观领域的影响是可以忽略的。所以物质产生中,场得激发应该是由场与场得相互作用而产生的。
相信会有属于你的精彩
2楼2011-10-19 13:19:25
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小糊涂将军

金虫 (正式写手)

四楼的话,让我更加困惑了,看来得我的好好的看看以相关的书了。谢谢
自信开朗
6楼2011-10-19 19:46:04
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