时间只是描述物质的运动,而非是时间推动物质运动
时间只是描述物质的运动,而非是时间推动物质运动
——微分几何入门与广义相对论分析1、
6.1.2 4维表述基础
牛顿力学中的质点是一个模型化概念,是指空间中带有质量的点.由于要讨 论相对论,我们把质点概念推广为粒子(particle)概念.这里的粒子是模型语言的 粒子,与粒子物理学的具体粒子如质子、中子等虽有联系但不相同,是完全没有 大小的点.我们把粒子分为两类[见 Synge(1956)]: 第一类是有(静)质量的粒子, 与质点同义;第二类是无(静)质量的粒子,为方便也常称为光子(photon). 一个粒 子的全部历史由一系列事件组成,因此对应于时空中的一条曲线,称为该粒子的 世界线(world line). 设某人(看作质点)静止于地面,苍蝇绕他做匀速圆周运动[见 图6-1(a), 则两者的世界线示于图6-1(b)[称为时空图(spacetime diagram)]. 在时空 图中,竖直向上代表时间的流逝,水平方向代表空间.每个水平面代表某一时刻 的全空间.从时空图底部开始向上看,就能看到运动(演化)的全过程。

分析:图6-1 人静止于地面,蝇绕人做匀速圆周运动(a)空间图;(b)时空图。对照上面图(a)和图(b)可知,图(b)的坐标系是x,y,t,时空坐标系。x,y,代表空间,t代表时间。在(a)空间图是蝇绕人做匀速圆周运动。在(b)时空图中蝇绕人做与时间轴方向的螺旋运动。这里存在一个力的问题。是什么力推动蝇绕人做与时间轴方向的螺旋运动?在(b)时空图中能作出蝇绕人做与时间轴方向的螺旋运动的受力图吗?时间只是描述物质的运动,而非是时间推动物质运动。从时空图底部开始向上看,人应该还是静止于地面,因为尽管时间在流失,但时间不能推动人向上运动。同理在时空图中的蝇绕人做匀速圆周运动变成了蝇绕人做螺旋运动,时间并非对蝇有拖拽作用。梁灿彬的这个时空图存疑。







