- 主题:爱因斯坦相对论用到的数学
广义相对论问世的时候,号称实际上只有3个人真正懂得相对论,相对论的场方程全世界也没几个数学家物理学家真正明白,其涉及到的数学主要是黎曼几何,是爱因斯坦现学的。根据已有的草稿,瑞士工程师Michele Besso有参与数学演算,但其推导过程完全和米列娃没有关系,1915年最终的关键突破是爱因斯坦独立完成的。
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爱因斯坦 广义相对论手稿
这份手稿主要内容为爱因斯坦对水星轨道反常现象的计算过程,被认为是广义相对论发展的一个关键推论阶段。
这份手稿写于1913年6月至1914年初,由爱因斯坦与瑞士工程师 Michele Besso 合作完成。在长达54页的计算推演里,两人尝试借助「爱因斯坦场方程」的早期版本解释困扰科学界多年的「水星近日点的反常进动」问题。其中26页是爱因斯坦的手稿,25页是 Besso 的手稿,另外3页由两人共同撰写。手稿中写满方程式和运算,并有大量修正和划线痕迹。
水星轨道的进动速率与牛顿引力理论的预测存在误差,这一问题曾经长期困扰科学界。如果爱因斯坦在这份手稿中的方程式结果与实际相符合,那么广义相对论就会得到证明。但由于计算中存在一处错误——第28页手稿中太阳质量的数值有误,导致未能得出最终结果。爱因斯坦因此搁置了对广义相对论的研究,而这份存在计算错误的手稿则被 Besso 带走保存。
爱因斯坦在1915年9月重新开始广义相对论研究,最终提出能支撑其理论的有效场方程,并在同年11月将研究成果分4篇文章发表。其中第3篇文章成功利用广义相对论解释了水星轨道的进动误差,正如爱因斯坦在1913年手稿中所希望证明的。
「广义相对论的出现改变了人类对宇宙运行的理解,这份手稿让我们得以窥见这位20世纪最伟大的科学家的工作与非凡洞察力。」
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FROM 166.111.152.*
广义相对论最重要的数学工具毫无疑问就是非欧几何,也就是黎曼几何,所以老爱不如老牛,老牛发现缺数学工具就自己搞了微积分,爱只能去学习掌握黎曼几何,另外另外一个伟大的正宗数学家希尔伯特也很牛,如果老爱再晚几年,或许广义相对论就是希尔伯特的了,当然开创性思路毫无疑问还是爱因斯坦的,只是如果爱解决不了数学问题,希尔伯特就会更容易解决问题了。
【 在 kingwang99 的大作中提到: 】
: 广义相对论问世的时候,号称实际上只有3个人真正懂得相对论,相对论的场方程全世界也没几个数学家物理学家真正明白,其涉及到的数学主要是黎曼几何,是爱因斯坦现学的。根据已有的草稿,瑞士工程师Michele Besso有参与数学演算,但其推导过程完全和米列娃没有关系,1915年最终的关键突破是爱因斯坦独立完
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发自「今日水木 on MI 8」
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FROM 221.218.71.*
爱因斯坦的数学能力是非常强的。
【 在 kingwang99 的大作中提到: 】
: 广义相对论问世的时候,号称实际上只有3个人真正懂得相对论,相对论的场方程全世界也没几个数学家物理学家真正明白,其涉及到的数学主要是黎曼几何,是爱因斯坦现学的。根据已有的草稿,瑞士工程师Michele Besso有参与数学演算,但其推导过程完全和米列娃没有关系,1915年最终的关键突破是爱因斯坦独立完成的。
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FROM 124.205.78.*
难度也不一样,牛顿的微积分,985高校的中等+学生大体就能学明白,广义相对论涉及的数学,绝大多数数学系的教授也搞不明白。到今天真把相对论吃透的,全世界恐怕也不多,也许能有3位数?
【 在 zhangwei108 的大作中提到: 】
: 广义相对论最重要的数学工具毫无疑问就是非欧几何,也就是黎曼几何,所以老爱不如老牛,老牛发现缺数学工具就自己搞了微积分,爱只能去学习掌握黎曼几何,另外另外一个伟大的正宗数学家希尔伯特也很牛,如果老爱再晚几年,或许广义相对论就是希尔伯特的了,当然开创性思路毫无疑问还是爱因斯坦的,只是如果爱解决不了数学问题,希尔伯特就会更容易解决问题了。
: 发自「今日水木 on MI 8」
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修改:kingwang99 FROM 166.111.152.*
FROM 166.111.152.*
当年老牛搞前无古人,后无来者的微积分现在看不算多难,当时的难度不是我们现在能想象的,而爱因斯坦需要扭曲空间的数学工具黎曼几何,这个是黎曼在之前五六十年前就搞出来了,爱因斯坦需要是掌握并运用,难度不好说,所以老爱最伟大之处其实是思路,把空间看成扭曲的,这样的思维前无古人。
【 在 kingwang99 的大作中提到: 】
: 难度也不一样,牛顿的微积分,985高校的中等+学生大体就能学明白,广义相对论涉及的数学,绝大多数数学系的教授也搞不明白
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发自「今日水木 on MI 8」
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FROM 221.218.71.*
空间为什么是扭曲的呢?是否只是引力作用的另外一种表达?
【 在 zhangwei108 的大作中提到: 】
:当年老牛搞前无古人,后无来者的微积分现在看不算多难,当时的难度不是我们现在能想象的,而爱因斯坦需要扭曲空间的数学工具黎曼
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FROM 114.254.1.*
空间为什么是扭曲的呢?是否只是引力作用的另外一种表达?
【 在 zhangwei108 的大作中提到: 】
:当年老牛搞前无古人,后无来者的微积分现在看不算多难,当时的难度不是我们现在能想象的,而爱因斯坦需要扭曲空间的数学工具黎曼
- 来自 水木社区APP v3.5.7
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FROM 114.254.1.*
Michele Besso是老爱的挚友了,老爱成立的奥林匹亚科学院,几个好朋友致死关系都很好。
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FROM 111.163.139.*
你太小瞧专业人士了。
广义相对论涉及的数学是微分几何。
微分几何是几何方向的基础,
所有几何方向的合格的数学博士不可能不懂。
完全懂广义相对论的,国内就能有几百人,
毕竟是100多年前的理论。
【 在 kingwang99 的大作中提到: 】
: 难度也不一样,牛顿的微积分,985高校的中等+学生大体就能学明白,广义相对论涉及的数学,绝大多数数学系的教授也搞不明白。到今天真把相对论吃透的,全世界恐怕也不多,也许能有3位数?
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FROM 222.210.60.*
张朝阳他没有搞懂广义相对论
如果国内吃透的少于200人,那全世界也就是不到1000
【 在 FirstVest 的大作中提到: 】
: 你太小瞧专业人士了。
: 广义相对论涉及的数学是微分几何。
: 微分几何是几何方向的基础,
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FROM 49.93.164.*