level 2
如果宇宙学常数为0,曲率也为0,我们得到的就是最熟悉的Minkowski时空,它是爱因斯坦的数学老师闵可夫斯基将欧几里得空间再加上1维的时间所构造出的平坦时空。考虑到地球的引力场很微弱,而且暗物质和暗能量在如此小的尺度上产生的引力场更加微不足道,因此我们可以将自己所生活的时空区域近似的看做是Minkowski时空。如果说理论物理学的众多模型是物理学家的小白鼠的话,那么Minkowski时空就是关了许多小白鼠的最常用的实验室。我们所耳熟能详的相对论性的物理学,小到夸克,大到黑洞,绝大部分都是养在Minkowski时空背景中的小白鼠。
坐标决定缘分的de Sitter时空
如果宇宙学常数和曲率大于0,那我们就得到了de Sitter时空。它是由荷兰物理学家德西特(Willem deSitter)最先提出的。DeSitter时空的空间部分可以看做一个三维超球面。这个球有两个北极,两个南极。站在这个球上,朝着左右,前后,上下任意一个方向走,最后都会走回原来出发的地方。(地球的表面是一个二维球,只能朝着左右前后走。)在弯曲的deSitter时空之中,相对静止的物体之间的距离也会不断发生变化。因此这个三维超球面的“体积”,在无穷久以前是无穷大的,然后减速收缩,最后停止收缩,然后又开始加速膨胀。如果生活在由上述度规所描述deSitter时空的话,我们会发现如果人们宅在家里不动,会变得越来越近,刚刚想打个招呼又变得越来越远,最后谁也看不见谁。
2010年05月01日 04点05分
