吾道长不孤提示您:看后求收藏(DZ读书dzdushi.com),接着再看更方便。

这里是道长的科普频道!

正文里,我们的主角王崎第二次使用的金手指,是来自地球的大数学家大卫·希尔伯特的希尔伯特空间。

由于不想再正文水字数,所以贫道将这个数学方法的科普贴在这里!有兴趣的书友不妨进来一看哦~

阿尔伯特空间并不是确实存在的,而是抽象的、用于演算的工具,即相空间。

每个读过中学数学的朋友应该都建立过二维的笛卡儿平面:画一条x轴和一条与其垂直的y轴,并加上箭头和刻度【也就是通常所说的平面直角坐标系】。在这样一个平面系统里,每一个点都可以用一个包含两个变量的坐标(x,y)来表示,例如(1,2),或者(4.3,5.4),这两个数字分别表示该点在x轴和y轴上的投影。当然,并不一定要使用直角坐标系统,也可以用极坐标或者其他坐标系统来描述一个点,但不管怎样,对于2维平面来说,用两个数字就可以唯一地指明一个点了。如果要描述三维空间中的一个点,那么我们的坐标里就要有3个数字,比如(1,2,3),这3个数字分别代表该点在3个互相垂直的维度方向的投影。

让我们扩展一下思维:假如有一个四维空间中的点,我们又应该如何去描述它呢?显然我们要使用含有4个变量的坐标,比如(1,2,3,4),如果我们用的是直角坐标系统,那么这4个数字便代表该点在4个互相垂直的维度方向的投影,推广到n维,情况也是一样。诸位大可不必费神在脑海中努力构想4维或者11维空间是如何在4个乃至11个方向上都互相垂直的,事实上这只是我们在数学上构造的一个假想系统而已。

我们所关心的是:n维空间中的一个点可以用n个变量来唯一描述,而反过来,n个变量也可以用一个n维空间中的点来涵盖。

现在让我们回到物理世界,我们如何去描述一个普通的粒子呢?在每一个时刻t,它应该具有一个确定的位置坐标(q1,q2,q3),还具有一个确定的动量p。动量也就是速度乘以质量,是一个矢量,在每个维度方向都有分量,所以要描述动量p还得用3个数字:p1,p2和p3,分别表示它在3个方向上的速度。总而言之,要完全描述一个物理质点在t时刻的状态,我们一共要用到6个变量。而我们在前面已经看到了,这6个变量可以用6维空间中的一个点来概括,所以用6维空间中的一个点,我们可以描述1个普通物理粒子的经典行为。我们这个存心构造出来的高维空间就是系统的相空间。

假如一个系统由两个粒子组成,那么在每个时刻t这个系统则必须由12个变量来描述了。但同样,我们可以用12维空间中的一个点来代替它。对于一些宏观物体,比如一只猫,它所包含的粒子可就太多了,假设有n个吧,不过这不是一个本质问题,我们仍然可以用一个6n维相空间中的质点来描述它。这样一来,一只猫在任意一段时期内的活动其实都可以等价为6n空间中一个点的运动(假定组成猫的粒子数目不变)。我们这样做并不是吃饱了饭太闲的缘故,而是因为在数学上,描述一个点的运动,哪怕是6n维空间中的一个点,也要比描述普通空间中的一只猫来得方便。在经典物理中,对于这样一个代表了整个系统的相空间中的点,我们可以用所谓的哈密顿方程去描述,并得出许多有益的结论。

——部分选自曹天元《量子物理史话》

www.。m.

其它小说推荐阅读 More+
重生之爆款制作人

重生之爆款制作人

李白不白
酒吧驻唱歌手余生安穿越到了一个类似地球的平行世界,发现自己居然身处在前女友和最好哥们的婚礼上。在大家充满恶意的鼓动下,他上台唱了一首粤语歌——明年今日。“……明年今日别要再失眠,床
其它 完结 52万字
从成为诡差开始

从成为诡差开始

圣水吉
一觉醒来,范安穿越到诡异平行世界,还没等梳理清楚记忆。就发现床头坐着一白衣女子惨然冷笑:月夜不寐,愿修燕好。这时系统带来了三个选项。选项一:逃出房间;奖励:地行之术。选项二:灭掉邪祟;
其它 连载 41万字
万古神帝

万古神帝

飞天鱼
八百年前,明帝之子张若尘,被他的未婚妻池瑶公主杀死,一代天骄,就此陨落。 八百年后,张若尘重新活了过来,却发现曾经杀死他的未婚妻, 已经统一昆仑界,开辟出第一中央帝国,
其它 连载 857万字
合卺良缘

合卺良缘

秦若桑
类别:都市豪门恩怨本坑,小言,小色!何桃抱着自己的膝盖缩在床脚一侧床里的男子侧身睡着淡极的月光染出半面清俊邪魅何桃不敢动,她想起适才,他说的话“腰上肉还算多,这里,再胖点。”何桃低下头
其它 完结 2万字
凤舞芳华

凤舞芳华

腐狸
白昭舞芳华灼痕伤潋滟荡凤阳暖心床一个是品性顽劣狂傲、鬼灵精怪,关键时刻爱小逞英雄稍带有点欺软怕硬的倔强徒弟一个是处世冷漠孤高、心思细腻,动情时分燃火融冰若然认定必独衷一世的纯情师父白日
其它 连载 0万字
山村小神医

山村小神医

骑鱼的剁椒
山村小神医王铁柱,专治吹牛逼,还有各种疑难杂症,只是邻家小妹妹、深闺美妇、冰山美女总裁、美女大明星纷纷要嫁个他,他能制服全世界,却治不了自己的桃花运,谁有办法啊?2w0-1416
其它 连载 1248万字