似曾相识燕归来
在疯狂的六月来到之前,我现在在恶补《欲望都市》。我喜欢《欲望都市》的四个女主角,不仅仅是因为她们都很漂亮,更因为她们的生活方式实在让人羡慕。
这个世界对每个个体有很多限制,如果成为《欲望都市》中的那些成功女人,限制更多。曼哈顿岛也许是世界上独一无二的地方。相对《欲望都市》,《好想好想谈恋爱》不但尺度太紧,那四个女人中最开放的毛纳都无法和《欲望都市》中最传统的夏绿蒂相比。最近一个友人告诉我问题所在,那就是中国人活得还是比较累,没有人家的自信。
谈了几句电影回到正题。有一个小朋友(真正意义上的小朋友,一个中学的天文+物理爱好者)问我对用改变光速的办法取代暴涨宇宙的看法。最早提出这个想法的是Andreas Albrecht和Joao Magueijo,文章。我对这个想法一直持怀疑态度,因为,光速是一个有量纲的数,一个有量纲的数随时间变化没有绝对意义。这两个作者也意识到了,他们讨论了相应的无量纲常数,例如,拿光速和氢原子中的电子速度比,我们得到一个无量纲常数,与精细结构常数有关。改变光速也许就等于改变精细结构常数。
两个作者假定爱因斯坦场方程不变,变的只是方程中的光速。我的疑问是,在度规中,总可以恰当地选择时间使得光速不变。所以,要使得改变光速真有物理效应,我们就得改变其他什么。从原始文章可以看出,我们要求质量不随时间变化,这样,能量就不守恒了。也许这个效应通过我前面说的改变时间也无法消除:在一个时间中,如果能量守恒,则质量不守恒,倒过来也是如此。
我现在修正我过去对这种尝试的看法:它也许可以解决暴涨论解决的三大问题。其实,Andreas Albrecht和Joao Magueijo并不想否定暴涨论,他们的观点是,尽量换一个角度看问题,这样就会导致我们对暴涨论更深入的体会。
改变光速真的能解决三大问题吗?我还是有保留。例如,假定我们现在看到的宇宙在开始的时候是不均匀的,尽管光速很大,原则上使得这个区域中有相互作用,那么,什么相互作用可以使得密度均匀化?进一步,没有了暴涨论的再加热机制,今天的物质的起源是什么?
更为重要的问题是原初扰动的产生,我不知道有没有人研究过。一个似乎相关的研究是John D. Barrow和 David F. Mota做的,他们假定精细结构常数随时间变化,文章。
老实说,不论是假定光速变化,还是假定精细结构常数变化,一个成功的理论也许是和暴涨论等价的,所以配得上这个帖子的题目。
另一个由Steinhardt等人提出得循环宇宙论看来与暴涨论不一样,因为循环宇宙论不产生张量扰动。关于循环宇宙论,最容易读的文章是enjoy。
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送给一个偶尔来这里的朋友,你配得上喜欢她

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宇宙学常数的搓衣板模型和循环宇宙
Abbott在1984年提出一个减小宇宙学常数的模型,叫做washboard模型。从一个axion标量场出发,假定在通常的周期势之外还有一个线性项:
其中是一切其他效应引起的势能。这个势有很多极小,每个极小相差
,将
调成和观测到的宇宙学常数那么大,Abbott说量子修正不会改变这个值。当
很大时,
也很大,所引起的de Sitter空间很快衰变。一层一层地衰变下来,到了最后一个正值时,宇宙在这个值上地寿命大约是
任何时间单位。这是一个不可思议的时间,不但如此,宇宙在过去所有极小所待的时间远远小于这个时间。自然,尽管这个时间很长,宇宙最终还会跳到下一个极小,一个负的宇宙学常数,负宇宙学常数很快引起塌缩,形成一个黑洞分离出去。在搓衣板模型中,宇宙大部分待在最小的正的极小,然后释放出很多黑洞垃圾。
搓衣板模型的困难是总是生成空的宇宙,因为这个宇宙寿命太长了,任何物质最终都被稀释掉。该模型最近有复苏的迹象,先是Polchinski在他的review中提到,然后Nissan Itzhaki写了一篇很难看懂的文章。最近,Steinhardt和Turok将搓衣板结合到他们的循环宇宙中去。在循环宇宙论中,宇宙膜不断地碰撞然后分开,自然地生成物质和扰动。由于膜的碰撞能标与搓衣板的能标相差很大,这些过程互不影响,从而解决了Abbott的空宇宙问题。循环宇宙的一个循环大约是一万亿年,远远小于,所以,在这个漫长的时间中,宇宙经过了几乎是无数次循环。
碰撞的搓衣板看来比纯粹的宇宙学常数好些。纯粹的宇宙学常数的结果是我们的未来是一个可怕的永久的黑暗,而膜与膜之间的不断碰撞才使得这个宇宙不断地重生。如果今后的暗能量观测否定暗能量是一个常数,那么搓衣板模型就被否定了。
2006年5月23日 9:06:11
Phiphy Says:
尺缩钟慢效应是实际效应这话是老爱自己说的,他主要是争对洛仑兹和彭伽莱只把它们当成数学技巧而言。
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老爱的观点后来是折衷了,不是Lorentz和Poincare的数学论,也不是一些科普书说的那样是完全的效应。
就是在不同参照系有不同观测而已,在相对于我们运动的参照系里的人自己看来,他们是正常的,在我们看来就是尺缩钟慢。
反过来也是。
Nobody Says:
难得这个帖子不是Shanqin占的沙发。 :-)
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其实我占的沙发也不算多啊~:)
Arthur:Ricci flow的介绍文章已经很多了~似乎没什么好写了,尤其是那些写这些介绍文章的人都是这方面的大牛,常人如何写得过他们?
2006年5月23日 9:21:28
Arthur,关于Ricci flow,建议你先看看下面的文章。
Recent developments on the Ricci flow, by Ben Chow and Huai-Dong Cao
Overview of Perelman’s paper.
Lectures on the Ricci flow, by Peter Topping
Geometrization of 3-Manifolds via the Ricci Flow, Volume 51, Number 2.
2006年5月23日 9:21:32
上次写了有关尤文图斯的事。再借李老师的地方写点体坛趣事。想说点体坛中的个性人物。和他们的大嘴言论。
我最欣赏的是大嘴巴克利,最近一件同时也是为最多人所熟知的事是深吻驴臀。其实他许多言论都很有趣,我所知道的大都和性有关,比如和乔丹打球比**还有激情。他做过的最男人的事是在酒吧喝酒时,将酒吧小姐提腿从窗口扔了出去。其实,阿泰斯特也有一句话,曾在印第安纳引起轩然大波,他说如果女人被强奸又反抗不过,不如躺下来享受一番。此言论被评为最混帐的话,受到妇女组织的激烈抗议。
足坛我认为最有意思的是阿根廷的疯子帕勒莫,此人对足球的狂热无人能敌,印象最深的是一场比赛射失三个点球,后来又在进球后兴奋过度,爬墙时被倒塌的墙壁砸伤。现在好像挺健康了。当然还有埃芬博格
此人曾因抨击下岗工人拿钱太多而不愿工作,遭人辱骂。
最令人痛心的叛徒应该是费戈吧,不论他如何解释不是为了钱,也不会减少一句叛徒的骂名。得到加泰罗尼亚人的原谅是一件太难的事。其实费戈不太聪明,勇敢的承认自己为钱说不定比说谎要好不少。我认为,从我20多年的阅人经验,向费戈这种脸的人是最不可交的,因为他的脸太显忠诚,也最容易骗人,而且一般以本分自私之人居多。不知为何,说到费戈我老联想起赵忠祥。以前我们常用的一句话就是,呵,装得比赵忠祥还像啊。
我不知别人怎么看这些言论,窃以为,他们说得有道理,但是,是因为他们刺激了一部分人,就变得没道理了,如此看来,公众夹着尾巴做人是多么的重要,像贝利。
另外最好色的非数罗纳尔多莫数,当然只在足坛上。
2006年5月23日 9:28:07
该睡了。最后,今天闯红灯被抓,谎报了自己所在的学校,另一隔壁学校的哥们对不起了,等哥们有钱了给你们修个好点的图书馆。
2006年5月23日 9:48:13
segel:
谢谢你的故事。我对阿泰斯特的言论不以为然,倒不是他的观点,而是实行起来的困难。
我觉得今年巴萨拿欧冠不够精彩。
2006年5月23日 9:59:42
等了好久没有沙发占
下线睡觉去咯
2006年5月23日 16:01:18
李老师,这次世界杯您准备每场都熬夜看球吗?总是在地球那边比赛对中国的球迷真不是什么好消息啊,我记得上次世界杯的时候我们正好高三,当时在韩日踢,时间很合适,我们背着老师偷偷地看班里的电视,当时的口号是“高考年年都有,世界杯可是四年才有一次”。记得最后土耳其巴西进四强时电视解说员高兴坏了,说什么中国队分在了死亡之组才一球没进一场没赢就回家了。这次好像还赶上理论所办的什么弦论学校,好像还有您的课,听Phiphy说您好像比较为难。
2006年5月23日 16:26:03
李老师,witten又出文章了.hep-th/0605206 速度好快哦!看来李老师又要忙了^_^
我是看不懂了,不过对string还是很感兴趣.
2006年5月23日 20:24:32
膜与膜之间的不断碰撞才使得这个宇宙不断地重生
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一直不太明白这个,请问李老师这可以在string theory中实现吗,从这里能有一个dark matter的自然候选者吗
2006年5月23日 20:41:49
李老师,您为何将宇宙的总熵解释为光子数的数目?不懂。。。。
2006年5月23日 20:50:57
to shanqing:
非常感谢你的提议,虽然你说的参考文献我只有3种。
呵呵,不过我只是想写个简明的小历史,而且不会牵涉复流形。
2006年5月23日 21:01:47
Susy:
我正为看世界杯苦恼,也许每天早睡觉,午夜醒来看。中国队的事就不要提了,包括媒体全体丢脸。
tchr123:
这一次Witten同学的文章比较容易看懂,不过我现在看文章基本只看头尾。
cos:
他们声称可以实现,例如在Horava-Witten模型中。至于dark matter,更是唯象方面的事情。
lius:
这个很容易啊,因为重子数是光子数的
,所以熵主要来自于光子。Planck公式告诉我们(作为你的一个小练习),光子的熵正比于光子数。
2006年5月24日 3:45:41
李老师,我想请教你个问题,什么是人择原理啊?
听这名字我咋觉得它像当代版的地心说
2006年5月24日 5:33:43
lics:
http://limiao.net/blog/27
2006年5月24日 17:26:37
To 李老师:
世界杯还好吧,毕竟德国和中国的时差不算太多。按一天三场球算,我估计应该是北京时间下午开始,到凌晨两三点钟结束。另外,德国好像还在实行夏令时,这样他们的钟表和我们的钟表读数之差,又小了一个小时。^^
2006年5月24日 19:25:40
改变精细结构常数相当于改变电荷电量吧
2006年5月24日 19:32:42
TheTa:
希望你预言的对。
PKL:
正确。
2006年5月25日 1:49:26
To 李老师:
没调查没发言权,这话一点没错。看了一下世界杯的时间表,比赛时间是22:00,0:00,3:00。呃….说大话了。看来看完全部比赛,还是要大大的熬夜….
//shy
2006年8月4日 20:01:51
[…] 感谢小朋友章惠君,她告诉我她看了Joao Magueijo的书《比光速还快》(Faster Than Speed of Light),问我对他和A Albrecht工作的看法,我已经在这里谈了我的看法。 […]
2007年6月3日 0:07:17
[…] 似曾相识燕归来 […]