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[资料] 广义相对论和微分几何

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henryharry2 发表于 2018-5-27 09:26:50 | 显示全部楼层

解释不通

 
很多问题用经典物理无论如何都解释不通,用量子理论则问题就可以迎刃而解,钱德勒摆动可能就是这样的一个问题。指南车和傅科摆都有一个量子几何相位的解释,指南车本来是一种机械装置,指南车实质上是,当车身大小视为一点时,其上的指针在任意曲面上沿曲线作Levi-Civita平行移动;像指南车一样,傅科摆体现了很多数学和物理原理,它体现了振荡面上的矢量在曲面上的平行移动。从经典力学来看,这一转角似乎是动力学效应。但这是表面的,实际上它是一种整体性的几何效应,它不依赖于任何动力学参数。因此,钱德勒摆动也有一种量子几何相位的解释。可以证明,摆在振荡面上的矢量在球面上作出平行移动,整体的几何转角就是平行移动的结果。既然是平行移动,就不会像经典运动那样是有耗散的。
钱德勒摆动的相位从1925年至1928年几乎变化了π,这可用“薛定锷蛋”理论解释。巨共振的共振宽度很宽,但这未必与耗散有必然联系,在量子物理中,振幅和周期是复数,共振宽度可以很宽而不需要阻尼机制。巨共振的特点是共振范围很宽,所以由此而得名。巨共振可以用集体偶极振动模型来说明,“薛定锷蛋”具有自动将能隙劈裂的特点,会引起地球的巨共振。量子力学共振和经典力学的共振是不一样的,例如玻尔(Niels David Bohr)注意到,中子通过原子核的时间大约是10的负21次方秒,而费米的实验却显示,中子在原子核周围耽搁的时间要比所需的时间长得多。玻尔受到这种现象的启发,在1936年提出复合原子核理论,该理论认为入射的中子进入原子核后,会将它的能量在所有组成原子核的核子之间进行分配。而一个非束缚共振态会持续大约阿秒,大约是直接核反应时间的1000倍。

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