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量子动态宇宙中的空时度量扰动参量εμν及其宇宙学意义

时间:2023-08-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:引力发展到广义相对论阶段,取得了前所未有的巨大成就。不仅在广义相对论中,就是在圈量子引力中,离开了空时的依托,引力也无法进行表述。这样,也使广义相对论由宏观条件下获得某些确认的关于引力与空时的理论,走向了更为浩大的宇观尺度的研究,并成了宇宙学理论上的主要支撑。

量子动态宇宙中的空时度量扰动参量εμν及其宇宙学意义

引力发展到广义相对论阶段,取得了前所未有的巨大成就。引力与自然界其他三种力的不同,使得它在体制上与空时具有不可分割的联系。不仅在广义相对论中,就是在圈量子引力中,离开了空时的依托,引力也无法进行表述。从而引力的这种性质也大大地推动了空时理论的发展。

上世纪初广义相对论诞生的时期,也正是空间时间理论以及宇宙论迅猛发展的时期,在爱因斯坦、Friedmann(弗利德曼)等人的推动下,广义相对论在宏观验证获得成功之后,迅速地进入了对宇宙空时的探索。这一探索最具代表性的成果是,R-W度规的出现,以及有关宇宙学观测和宇宙模型的研究。这使得作为物理学基础理论的广义相对论,跨入了对宇宙学的研究之路。使宇宙学成了既探讨空时,也探讨引力的理论,并且在空时的探讨上,最为典型的是宇宙空时。这样,也使广义相对论由宏观条件下获得某些确认的关于引力与空时的理论,走向了更为浩大的宇观尺度的研究,并成了宇宙学理论上的主要支撑。(www.xing528.com)

这里需要指出的是,与宏观条件下得到对自身直接验证的广义相对论不同,当广义相对论走向了宇宙学的探索之路时,是在对研究的宇宙空时及其中物质附加了一些物理与数学条件下,得以开展探索的。所以可以说,基于广义相对论并作为宇宙学研究支承的R-W度规,既具有来自广义相对论的血统,又受到了宇宙模型的包装。这里首先指出,R-W度规既然具有广义相对论的特征,而且可以直接用于对时空的研究,它必然会与来自圈量子引力的双变量度量空时与引力统一理论某些特征重合,并在整体上形成一定的关系。事实上,也确实如此,本节将针对这一问题,进行进一步阐述。

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