是否存在一個宇宙適用E=mc而非E=mc?那裡需要怎樣的環境和條件

2020-12-09 天文在線

本文參加百家號 #科學了不起# 系列徵文賽。

有沒有可能存在E=MC而不是E=MC的宇宙?如果存在,那個理論宇宙存在的環境和條件應該是什麼?

這實際上是一個令人著迷的問題—但其原因可能不是你想的那樣。

簡短的答案是:不—這是不可能的—至少在任何合理、相似的「能源」定義下是不可能的。

我們用國際單位測量能量,焦耳—焦耳實際上是千克米--每秒的平方。

不過,這裡有一個關鍵點:

根據數學規則(很抱歉,你不能在你的假設世界中改變數學規則),方程式需要在兩邊都有平衡的單位。

這在技術上被稱為「維度正確性」—如果沒有它,數學就完全是無用的工具,因為它不能反映現實。

所以我們應該假設E=MC在等號的兩側必須有相同的單位。

好的,接下來讓我們核對一下,好嗎?

所以在這個著名的方程式的左邊,我們有:

E(焦耳)以千克米為單位,即每秒的平方在右側,我們有:

M以公斤為單位C,米/秒因此:

C的平方以米—每秒為單位的平方-。MC的單位是千克乘以米-每秒的平方。

…這是焦耳!萬歲!這是正確的能量單位—因此E=MC在尺寸上是正確的。

好的-那麼讓我們來看看如果在你的宇宙裡,又發生了什麼?

直截了當地說,我們有一個問題,因為MC的單位是千克米/秒立方米,所以如果E=MC,那麼能量在你們宇宙中的定義不是焦耳,而是其他單位。

因為它是我發明的—所以我要叫它「史蒂夫」—在此正式定義為:「每秒1千克/立方米」。哈!如果運氣不好的話就要叫詹姆斯·普雷斯科特·焦耳了!你已經見過你的死對頭了!

我得在這講清楚-你沒有選擇的餘地。因為在你們的宇宙中,E=mc,所以叫做「E」的東西是用「史蒂夫」來測量的,而不是焦耳。

好的—有什麼大不了的…那又怎麼樣?

問題是,還有很多其他涉及能量的方程式,我們必須把所有的方程式都看一遍,並把焦耳改成史蒂夫。

例如:「瓦特」—在我們的宇宙中,功率單位的定義是每秒1焦耳的能源消耗率。所以一個100瓦的燈泡每秒使用100焦耳的能量。在你們的宇宙中,它每秒使用100個史蒂夫的能量。

如果我們在你們的宇宙中保持原樣,那麼所有與「力」有關的方程式將不再「維度上正確」,因為在你們的宇宙中,能量是用史蒂夫來測量的。

好的—那麼也許我們可以將瓦特重新定義為「每秒1個史蒂夫」…問題解決了—對吧?

可惜不是。

讓我們看看使用瓦特的其他方式。維基百科給我們提供了一個使用瓦特進行計算的簡單示例:

「一個體重100公斤的人,如果在5秒內爬上3米高的梯子,就是在以大約600瓦的速度做功。質量乘以重力加速度乘以高度,然後除以將物體提升到給定高度所需的時間,就能夠得出做功或功率的比率。」

好的,這個示例把人的質量、牆的高度、重力,以及所需的時間計算出來。

但是自從我們把瓦特的含義從每秒/焦耳改為每秒/史蒂夫之後,爬梯所做功的整個公式就不再起作用了…從根本上說,在你的宇宙中攀爬階梯所需的能量不僅是不同的「能量」—這也取決於它如何作用於我們的宇宙的不同方面。【不僅是「數量」的不同,能量的計量方式也已經和我們宇宙的不一樣了」】

顯然,我們不能把千克、米或秒的單位改成更類似於「史蒂夫」的單位--因為這些是我們的「基本單位」—我們唯一能改變的就是我們把「g」定義為重力加速度的方式。重力的單位是米/秒的平方…但是要使爬梯子公式起作用—它必須以米的平方/每秒的平方為單位!

這是行不通的—我們不能再用牛頓的方程式了,因為它們(在此假設下)都是錯的!

也許我們改變了攀爬梯子的方程式,使得爬梯子所需的功率取決於梯子高度的平方和爬上梯子所需時間的平方?

這會很奇怪,因為照這樣來看,攀爬2米高的梯子需要的力,是爬兩個首尾相連的1米梯子的兩倍!

在你醒悟前,這個問題很快就會失控,再說什麼都不管用了。

所有物理(和生物或化學等)中的每一個方程式都必須改變,以適應你這個看似很小的改變!

這裡的底線在於:

因為維度正確性是數學的一個要求,而數學不是你可以簡單地說「如果假設…」的東西。倘若沒有一些非常嚴重的後果—我們可以非常自信地說,E=MC的宇宙是存在的,並且它是如此的與眾不同,以至於我們甚至無法開始思考它會是什麼樣子的。

這可能需要一些奇怪的事物,比如二維時間或類似詭妙殊形的東西。

基本上—根本沒有辦法去想像你假設中的宇宙會是什麼樣的!

這是非常令人傷心的,因為這意味著我不能有一個以我的名字命名的國際單位:-(

簡單地說:

我們對現實事物的看法受制於相對無限,而現實事物只受絕對整體性的約束。

愛因斯坦的方程E=m×c^2在目前的理解下被定義為質量—能量等效,我的理論將這種方法擴展到包括但不限於時空的質量—能量等效。

如果我們只把E=m×c^2當做質量—能量等效,那麼我們就沒有看到「c^2」在「E=m×c^2」中的存在和重要性。

「c^2」表示時空((dx/dt)^2)實體。

「c^2=((dx/dt)^2)」的平方表示「能量—質量」代表「時空」的積分值。

如果照假設E=m×c^3,這意味著在局域宇宙中能量—質量代表時空的雙積分態,高密度/凝聚態。

這可能是黑洞或奇點中的物質狀態,其中E=m×c^n,其中n大於或等於2,而在蟲洞中,n的值應該小於2(最有可能小於1)。

(與時間不同,空間—質量—能量是真實的物理屬性/現象。質量是由累積勢能含量表示的屬性。)

dt=(dx×((E/m)^(1/2))),此等式可以表示:

時間可以表示為空間-能量-質量相互作用/相互轉換的結果。

方程積分後,空間—質量—能量是累積時間含量的表達式。

根據我的理論,在大爆炸或類似的事件中,原始原子被轉錄/轉換為量子化的無限小實體,稱為現實的量子/原子。

不同密度的量子化的無限小實體代表了空間—質量—能量和我們局部宇宙中其他現實事物的表示。

以下是一些設定:

根據我的理論,在萬物之初(絕對起源),宇宙不是絕對的虛無。

絕對起源不會偏向於任何特定的首選狀態,即使是絕對虛無也不能。

絕對起源應該是所有選項的絕對總和的疊加,包括所有真實/想像的,所有過去/現在/未來的,所有可能/不可能的等等。

絕對本源是絕對的總體性,就像絕對無限的存在。

轉化成局部宇宙的原始原子類似於單元存在實體。

在大爆炸或類似的事件中,原始原子被轉錄/轉換為量子化的無限小實體,稱為現實的量子/原子。

不同密度的量子化的無限小實體代表了空間—質量—能量和我們局部宇宙中其他現實事物的表示。

下面三個是我的數字預測,我在上文已清楚地提到了它們的含義。

愛因斯坦的方程E=m×c^2在目前的理解下被定義為質量—能量等效,我的理論將這種方法擴展到包括但不限於時空的質量—能量等效。

如果我們只把E=m×c^2當做質量—能量等效,那麼我們就沒有看到「c^2」在「E=m×c^2」中的存在和重要性。

「c^2」表示時空((dx/dt)^2)實體。

「c^2=((dx/dt)^2)」的平方表示「能量—質量」代表「時空」的積分值。

「E=m×c^2」實際上代表了「能量-質量實體」,相當於「時空實體」。

與時間不同,空間—質量—能量是真實的物理實體/屬性。

但是,質量是一個代表累積勢能含量的屬性,就像夸克勢能一樣。能量產生於希格斯場相互作用等。

在上述前提下,讓我們考慮「E=m×c^2」和「c=dx/dt」

E=m×c^2。(能量—質量等價性,愛因斯坦用最好的數學和物理知識證明了這一點,這一點毋庸置疑。)。和C=dx/dt。(速度=位置隨時間的變化的變化,這個方程式幫助我們理解太陽光到達地球需要8分鐘。)

當我們將E=m×c^2和c=dx/dt或dx=c×dt組合時,可以推出:

C=(E/m)^(1/2)=dx/dt,即:

dx/dt=((E/m)^(1/2))即時空和能量—質量是等價的實體。平方根函數意味著能量-質量是時空的綜合表示。E=(m×(dx/dt)^2)&m=(E×(dt/dx)^2)即質量和能量與時空的關係可以用來定義彼此,即使把質量作為累積勢能的表示可能更合適。dt=(dx×((E/m)^(1/2)即時間可以表示為空間—能量—質量相互作用/相互轉換的結果。方程積分後,空間-質量-能量可以表示累積時間含量。參考資料

1.Wikipedia百科全書

2.天文學名詞

3.quora-羅導

如有相關內容侵權,請於三十日以內聯繫作者刪除

轉載還請取得授權,並注意保持完整性和註明出處

相關焦點

  • 方程E = mc 中,m 的能量從何而來?
    隨著大型強子對撞機的出現,我們現在可以將夸克和電子的最小尺寸限制為10 ^ -19米,但我們仍不知道是否有更小的結構以及他們的形狀是怎樣的,是否為有限小或者是由其他粒子組合而成的。(費米實驗室)我們要做的第一件事是理解方程E =mc,這意味著分別討論其方程的每個項。
  • E=mc 是否意味;即使是一個粉筆,也擁有巨大的能量?
    在愛因斯坦的狹義相對論中,描述了質量和能量是等價的,這也就是大名鼎鼎的質能方程,表述為物質的能量(E)等於物質的質量(m)和光速平方(c2)的乘積,即E=mc^2。
  • 都知道E =mc^2,但是質量將從哪裡獲取能量呢?
    我們用來描述宇宙的所有方程中,最著名的一個就是:E = mc^2,也是最深刻的。它是100多年前由愛因斯坦首次發現的,它教會了我們許多重要的事實。我們可以把質量轉化為純粹的能量,比如通過核裂變、核聚變或物質反物質湮滅。我們可以從純粹的能量中創造出粒子(和反粒子)。
  • 愛因斯坦是怎樣知道E = mc ^ 2?和光速怎麼扯上關係的?
    根據狹義相對論,質量和能量都是同一事物的不同表現形式,對於普通人來說,這是一個有點陌生的概念。——愛因斯坦有一些科學概念已經如此深刻地改變了我們的世界,我們每個人都知道它是什麼,也能完整的表述出來,但很少有人知道為什麼是那樣。例如:愛因斯坦提出的E=mc^2。
  • E=mc^2是否意味著一克質量,就相當於原子彈的能量?
    愛因斯坦提出的質能方程,闡釋了我們宇宙中質能和能量是統一的,由於光速數值很大,所以很小質量的物體,其中蘊含的能量也是巨大的,但是要把靜止質量轉化為可供利用的能量是非常困難的
  • 網友問:E=mc^2是否意味著一克質量,就相當於原子彈的能量?
    愛因斯坦提出的質能方程,闡釋了我們宇宙中質能和能量是統一的,由於光速數值很大,所以很小質量的物體,其中蘊含的能量也是巨大的,但是要把靜止質量轉化為可供利用的能量是非常困難的。E=mc^2這就是大名鼎鼎的質能方程,如果只是單純地理解為質量和能量可以相互轉化,那麼就是沒有真正理解質能方程的含義,錯在你把質量和能量看成兩個完全獨立的事物,實際上質量和能量是統一的。如何理解質量和能量是統一的?一個運動的物體,經典力學解釋為物體質量為m,速度為v時,物體的動能為mv^2/2。
  • 我的世界正在變得越來越科學的5大鐵證 MC竟然還存在微生物?
    你是否發現一個令人有些細思極恐的真相:《Minecraft》以極其驚人的發展速度,正在變得越來越科學!
  • E=mc²是否意味;即使是一個粉筆,也擁有巨大的能量?
    在愛因斯坦的狹義相對論中,描述了質量和能量是等價的,這也就是大名鼎鼎的質能方程,表述為物質的能量(E)等於物質的質量(m)和光速平方(c2)的乘積,即E=mc^2。通過質能方程可以認為一個有質量的物質同時也擁有巨大的能量,而且能量也可以轉化為質量的。那麼根據質能方程,是否可以認為,一個粉筆頭所具有的能量都可以燒開夠地球人100年喝的開水呢?
  • 我的世界:mc玩家與非mc玩家眼中的世界,測一測你mc中毒有多深
    有時候聽到現實當中的事物名稱,都會聯想到一些mc道具。看一看mc玩家與非mc玩家眼中的世界,測一測你mc中毒有多深。①404錯誤當你第一次聽到404錯誤,首先想到的是什麼呢?非《我的世界》玩家想到的是電腦出現頁面bug,網絡連接錯誤。但是如果是我的世界玩家,聽到404第一個反映便是想到一個生物角色。
  • E=mc,質能方程中為什麼會出現光速平方,而不是立方呢?
    史上最著名的物理學公式之一 E= mc揭示了一個物體所含的能量與它自身的質量之間的本質聯繫,如果說愛因斯坦和相對論是享有盛譽的話,這一公式貢獻了一半的能量。),注意到這一點後,接下來的是常規的數學推導,最後得出一個公式:物體動能= mc-m0c,其中m0表示物體靜止時的質量, m表示運動時的質量。
  • 愛因斯坦的質能方程E=mc^2,能量怎麼會與光速產生關係?
    >在物理學的發展中有很多的科學理念已經深入人心,例如:光的本質、太陽系的模型、起源以及宇宙的起源方式,不僅如此我們還將一些理論以非常簡潔的數學形式表達了出來,如:E=mc^2,這個方程是所有物理公式中包含信息量最大、能量最大、最簡單的數學公式,甚至可以說它已經簡單到了讓人難以置信的程度。
  • 想像力改變一切;熱力學三定律、E=mc及星際旅行的方式等
    一,E=mc,點亮群星的引擎,能量轉化為質量;E=mc,群星的秘密,質量轉化為能量。(「切記,想像力可以改變一切」)二,量子理論告訴我們,宇宙是由12個物質粒子和4種自然力量構成!構成物質世界的最基本粒子有12種,包括了6種夸克(上、下、奇、粲、底、頂,每種夸克有三種色,還有以上所述夸克的反夸克),3種帶電輕子(電子、μ子和τ子)和3種中微子(電子中微 中微子子,μ中微子和τ中微子)四種自然力;引力、電磁力、弱力和強力。三,地球只是一顆在太陽光下懸浮的星塵,一個蒼白藍點(卡爾-薩根)四,星際旅行的四種方法。
  • 質能方程E=mc^2中,光速c的平方有什麼物理意義?
    1905年,愛因斯坦在狹義相對論中提出了質能轉換方程,用來描述質量與能量之間的當量關係:E=mc,而質能方程也是相對論最重要的應用,主要被用來解釋核變反應中的質量虧損和計算高能物理中粒子的能量。隨著物體質量的改變,會使能量發生相應的改變,而物體能量的改變,也會使質量發生相應的改變,於是愛因斯坦提出了著名的質能方程E=mc,其中E代表著能量,m代表著質量,c代表光的速度,近似值為3×10^8m/s。看著這個方程E=mc,c就是c×c而已,但是我們想過沒有為什麼能量會和光速摻上關係?
  • 愛因斯坦的質能方程E=mc^2中,能量怎會同光速產生關係?
    在物理學的發展中有很多的科學理念已經深入人心,例如:光的本質、太陽系的模型、起源以及宇宙的起源方式,不僅如此我們還將一些理論以非常簡潔的數學形式表達了出來,如:E=mc^2,這個方程是所有物理公式中包含信息量最大、能量最大、最簡單的數學公式,甚至可以說它已經簡單到了讓人難以置信的程度。
  • ​我的世界:在mc加入一個新生物,需要幾個步驟?Mojang的5個標準
    聲明:本文素材均來源於網絡,如有侵權聯繫刪除                                                     似乎每一年Mojang都要準備一個,或者幾個新生物加入到《我的世界》。玩家們也都習慣了這種頻率,但你有沒有想過:mc一個新生物的加入,究竟是經歷了怎樣的思考,或者說怎樣的準入原則呢?
  • 阿爾伯特·愛因斯坦的著名方程 E=mc 有什麼意義?
    提問:愛因斯坦的方程E=mc 有什麼意義? 回答:從歷史來看,質能方程E=mc 展現了裂變會產生能量,所以它是怪異放射性的一個競爭者(似乎是放射性鋇元素的一部分)在鈾元素被慢速中子轟擊的時候。
  • 質能方程E=mc^2是如何被愛因斯坦發現的?
    (質能方程E=mc^2其實就是在質能等價這篇論文當中的)也就是說,質能等價理論其實是狹義相對論當中的一部分。那狹義相對論到底包含了哪些內容呢?如果非要用一句話來概括的話,那就是愛因斯坦在狹義相對論當中先是統一了「時間」和「空間」。
  • 人教版教材翻車引爆全網,E=mc^2竟拿來證明勾股定理了?
    提起那些嚴謹縝密且讓人不容置疑的數學教材,尤其是現今人教版的數學教材,大家心中第一感肯定是覺得這些教材非常嚴謹、權威,基本上不會有什麼瑕疵,更談不上存在嚴重的原則性錯誤了,畢竟這些教材是培育祖國下一代的科學聖典,容不得半點差錯!
  • 我的世界:mc新生物是怎樣煉成的?5大嚴苛準則,太強大?移除
    玩家們也都習慣了這種頻率,但你有沒有想過:mc一個新生物的加入,究竟是經歷了怎樣的思考,或者說怎樣的準入原則呢?揭開這個答案,這要從Minecraft官方製作的一個揭秘系列小節目說起——How we make minecraft?準則一:要人見人愛!(Craft a cutie)‍
  • MC期末考試第三期
    D 在給或門輸出端接上一個非門可以得到異或門10,以下哪種附魔無法在附魔臺獲得A 經驗修補B 時運C 搶奪D 精準採集11,以下指令可以只清除掉所有tnt的是A /kill tntB /kill @eC /kill @p[type=tnt]D /kill