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2016
02-11

著名数学家丘成桐谈几何:从黎曼、爱因斯坦到弦论

著名数学家丘成桐谈几何:从黎曼、爱因斯坦到弦论

丘成桐央视开讲啦

2015年12月21日下午,在中国科技会堂,为了纪念广义相对论诞生一百周年,著名数学家丘成桐先生发表了题为“几何:从黎曼、爱因斯坦到弦论”的演讲,追溯了为广义相对论发展奠定基础的的黎曼几何,回顾了影响广义相对论发展的物理学突破,并谈及量子力学和引力理论相结合、引力场量子化将成为这个世纪的重要问题,而弦理论是一个相当不错的起点。

我从事广义相对论研究已经四十多年,参与了整个广义相对论的发展。今天,我想从几何的观点来讲讲广义相对论。
(一)黎曼几何:改变人类的时空观
如果没有黎曼几何的发展,爱因斯坦将会需要更多的时间来创立伟大的广义相对论。值得一提的是,他的博士论文全部是通过他自己想象写出来的。
现代几何学的发展推动我们对于空间的认识。黎曼(Bernhard Riemann)和他的老师高斯(Johann Carl Friedrich Gauss)毫无疑问是现代几何学的两位奠基人。高斯是现代几何学的先父,而真正的创始人可能是黎曼。

黎曼
黎曼的一生短暂,只在世40年,就英年早逝。他的学术生涯虽然只有短短16年,但是他发表的每一篇文章都开创了整个几何和数学不同方面的领域,尤其是现代几何。1854年,黎曼在《论关于作为几何学基础的假设》的讲师资格论文中开启了现代几何学的概念。黎曼几何这一漂亮的理论变革了人们对古希腊几何学家所引入的空间的认识。可以说如果没有黎曼几何的发展,爱因斯坦(Albert Einstein)将会需要更多的时间来创立伟大的广义相对论。值得一提的是,他的博士论文全部是通过他自己想象写出来的,除了高斯的一些工作以及赫尔巴特(Johann Friedrich Herbart)的哲学作品,黎曼可以借鉴的文献很少。
黎曼开创几何最重要的目的是解释物理现象,他认为:几何学定理无法从一般的量纲概念导出,而必须借助那些可以区分空间和其他实体的性质。这些性质只能通过实验发现····· 我们只能研究他们的可能性,判断是否可以将其延拓到可观察范围之外,不可测量的巨大或微小······或者空间所依存的物理现实是一个离散的多样体,或者它的度量关系的基础需要追溯到它的元素的结合力的外部来源······

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作者:百变魔尺的玩法魔尺变球|江苏卫视最强大脑全集一站到底题库大全开讲啦观后感情商培养测试题
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