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前言,以下內容,都是粘貼複製的,網上查查就能找到的原文。墨子閣 m.mozige.com然後由非的文字串起來。就跟「電磁炮後坐力作用於扳機」一樣,是粘貼複製的國防工業出版的《電炮原理》裡的原文,可以在網上找到各種電子檔閱讀、下載。當然基本來源是,各種百科網站上查找的,因為丟網上的屬於更「常識」,更簡略的內容吧,更適合作為網絡小說設定。
最後一點,這些東西都不是什麼2021年才有最前沿物理知識了,不少都是上個世紀就出現了的問題,我也只是個到處拾人牙慧的而已。
第一個什麼是「真空」,一般人們口中的,常識的——
真空是一種不存在任何物質的空間狀態,是一種物理現象。在真空中,聲波因為沒有介質而無法傳遞,但電磁波的傳遞不受真空的影響。粗略地說,真空是指在一區域之內的氣壓遠遠小於大氣壓力。真空常用帕斯卡(pascal)或托爾(torr)做為壓力的單位。目前在自然環境裡,只有外太空堪稱最接近真空的空間。
宇宙戰場需要時空,虛擬子的存在,就有了「真空不空」的說法,引出的本書設定有,「空宇」「太空岩」。
空間在力學和物理學上,是描述物體以及其運動的位置、形狀和方向等抽象概念;而時間則是描述運動之持續性,事件發生之順序等。時空的特性,主要就是通過物體,其運動以及與其他物體的相互作用之間的各種關係之匯總。
牛頓體系推廣到宇宙中則具有局限性。它無法描述一個簡單的宇宙圖像。可以近似描述的宇宙圖像是:在無窮長和無限大的絕對時空中,無數多的星體大致上是靜止的,而且平均光度也是均勻的。然而萬有引力卻讓這個宇宙極為不穩定,甚至無法解答夜晚的天空為什麼是黑的。
麥克斯韋方程組19世紀的物理學有一個重大成就,那就是詹姆斯·克拉克·麥克斯韋總結前人的電磁學理論,得出來的麥克斯韋方程組,這裡面出現了光速c,而後又發現電磁波。
重新回到真空上來,這次是量子力學的真空。
真空量子力學與狹義相對論結合產生出量子電動力學、量子場論以及電弱統一模型、強作用下的量子色動力學等標準模型。即使巨大的成功也無法掩蓋其中所隱含的原則問題。比如真空與否,存在著零點能以及真空漲落等,讓人們對什麼是真正的「真空」產生了新的認識。以上述為基礎的產生以下幾個憂慮:量子電動力學的微擾論計算可給出與實驗精密符合的結果,然而這個微擾展開卻是不合理的。一個可能的解決方法就是超弦理論或m理論。然而,這個理論卻只有在一維時間-九維空間或一維時間-十維空間上實現。這裡又出現了問題,尖銳的矛盾,如何將高維時空應用在低維時空上,也就是人類所熟知的四維時空觀。人們所認知得時空是四維的,也就是說「宇宙」或許就是高維時空中的「一個泡沫」(通常稱為「膜」)。
了解了以上困難之後,快進到真空漲落。
量子漲落在量子力學中,量子漲落(英語:quantumf露ctuation。或量子真空漲落,真空漲落)是在空間任意位置對於能量的暫時變化。從維爾納·海森堡的不確定性原理可以推導出這結論。
根據這原理的一種表述,能量的不確定性e與能量改變所需的時間t,兩者之間的關係式為
eth/2
其中h是約化普朗克常數。
這意味著能量守恆定律好像被違反了,但是僅持續很短的時間。因此,在空間生成了由粒子和反粒子組成的虛粒子對。粒子對借取能量而生成,又在短時間內湮滅歸還能量。這些產生的虛粒子的物理效應是可以被測量的,例如,電子的有效電荷與裸電荷不同。從量子電動力學的蘭姆位移與卡西米爾效應,可以觀測到這效應。
量子漲落對於宇宙大尺度結構的起源非常重要,可以解釋宇宙為什麼會出現超星系團、纖維狀結構這一類結構的問題:根據宇宙暴脹理論,宇宙初期是均勻的,均勻宇宙存在的微小量子漲落在暴脹之後被放大到宇宙尺度,成為最早的星繫結構的種子。
量子退火(英語:quan
關於本書參考的真空漲落、虛粒子