弗里德曼方程(宇宙中最神秘的公式?)

十日日十日日2023-09-20102 阅读0 评论

宇宙中最神秘的公式?

一、BBP算法

弗里德曼方程(宇宙中最神秘的公式?)

圆周率PI想必大家都知道,这是我们上数学课最早接触的一个数字之一,圆周率从理论上来讲它是无限无循环小数,也就是小数点后面的位数是无穷的,然而想要知道某一个位置的具体数字是多少却是非常困难的。自从有了微积分,大量计算圆周率的公式出现,但是所有公式都必须按部就班地,逐个计算位数。圆周率的超越性,让数学家们很长一端时间认为,不可能有单独计算圆周率某一数位的公式。直到1995年,三位美国算法学家Bailey-Borwein-Plouffe共同提出一个震惊数学界的公式——BBP公式。

我们利用它,可以单独计算圆周率指定小数位的数字,而且不需要知道它前面的数字。这个公式确实颠覆了我们对圆周率的认识,不过要说的是,该公式的直接结果,计算的是十六进制下的圆周率,我们可以把十六进制的结果,直接转换成二进制,且不影响其他数位。

二、薛定谔公式

薛定谔方程又称薛定谔波动方程,是由奥地利物理学家薛定谔提出的量子力学中的一个基本方程,也是量子力学的一个基本假定。它是将物质波的概念和波动方程相结合建立的二阶偏微分方程,可描述微观粒子的运动,每个微观系统都有一个相应的薛定谔方程式,通过解方程可得到波函数的具体形式以及对应的能量,从而了解微观系统的性质。薛定谔方程表明量子力学中,粒子以概率的方式出现,具有不确定性,宏观尺度下失效可忽略不计。

这个公式描述了量子系统随时间演化的基本规则。其在量子力学世界的地位同牛顿第二定律的地位是一样的。神奇的是,这个公式不是从任何其他基本公式推导出来的,而是通过最基本的逻辑推论写出来的,但是这个公式似乎跟实际世界吻合得非常好。

弗里德曼方程(宇宙中最神秘的公式?)

拉姆达值什么意思?

1、拉姆达值是希腊符号,在数学方面并没有特殊意义,但是在物理学中有重要意义。
2、拉姆达即Lambda,大写Λ,小写λ,在所有的希腊字母中排在第11位。
3、在粒子物理学上,Λ重子的符号 小写λ用于: 物理上的波长符号 放射学的衰变常数线性代数中的特征值。
4、该字母极少用于数学,因此没有什么意义。

拉姆达值(Lambda),希腊字母表示为Λ,指与真空的空间有关的能量或暗能量。

中文名

拉姆达值

外文名

Lambda

相关学科

物理

定义应用主要影响TA说

定义

与真空的空间有关的能量或暗能量。

第一个物质世界起源?

目前为止,宇宙大爆炸模型是科学界达成共识的关于宇宙起源的理论,是目前最符合逻辑和具有广泛证据支撑的科学理论。

宇宙大爆炸理论。

从古至今,对于宇宙的起源这个问题困扰了很多科学家,众所周知,首先牛顿提出了著名的万有引力定律,但是他依然不明白宇宙究竟是如何诞生的,可以说这个问题困扰了他的整整一生,但是始终没有一个满意的答案。

在万有引力定律的基础上,牛顿认为宇宙中的任何万物都在万有引力的作用下向中心聚拢,最后聚拢成一个点,但是这些天体被谁推动的,他却无法解释。

到了二十世纪,随着爱因斯坦广义相对论的场方程提出,他发现宇宙是随着时间的流逝而发生膨胀,具有不稳定性,但是在当时许多的科学家们都认为宇宙是稳态的,而广义相对论得出的结果明显和当时的主流科学观点相矛盾,因此爱因斯坦就给方程加了一个“宇宙学常数”,并且用符号Λ表示。

这个宇宙学常数的存在可以使得方程所描述的宇宙处于静态,也就满足了爱因斯坦“永恒宇宙”的观念,爱因斯坦的行为在当时遭到了许多科学家的反对,其中最具代表性的就是勒梅特。

他指出爱因斯坦这个宇宙学常数不应该是一个定值,并且还说宇宙本身就应该是膨胀的,宇宙开始于一个炽热的奇点,我们可以利用宇宙学常数Λ来描述膨胀速率,但是勒梅特也仅仅是从理论的基础上推导出来的,利用的也还是爱因斯坦的广义相对论场方程。

科学理论的对错是需要讲究证据的,直到在上世纪20年代的时候哈勃突破了这一问题,由于他长期观测银河系的天体发现绝大多数的天体都在离我们远去,而且离我们距离越远,其速度就越快,这进一步说明了空间在膨胀,以致于这些天体也在远离我们,这是对于宇宙大爆炸这一问题的第一个观测证据。

随后在上世纪60年代宇宙微波背景辐射的发现以及氦元素丰度的确定让科学家们更加确信宇宙大爆炸的理论。按照宇宙大爆炸理论,宇宙应该是诞生于138亿年前的一次大爆炸,在宇宙最初的时候只是一个能量奇点,一般理论认为这个奇点没有空间,宇宙半径尺寸趋近于零,但它却被科学家们认为集合了宇宙中所有的物质和能量,被看作是一个密度无限大,热量无限大,温度无限高,压力无限大,时空曲率无限大,体积无限小的一个“点”。

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