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+
我就想蹭你的气运

我就想蹭你的气运

明桂载酒
赵家人认回了明溪,却处处偏袒假千金,说明溪不如赵媛善良,不如赵媛优雅。明溪并不在乎,依旧努力想讨唯一的家人们的喜欢,即便他们说这是在和赵媛争抢。直到,她因绝症暴毙而亡。发现赵媛才是气运
其它 连载 56万字
桃华

桃华

朱砂
医女桃华嫁了个京城百无一用的皇子,以为要跟他去边关吃苦,谁知……2w0-4462
其它 完结 191万字
武侠仙侠世界里的道人

武侠仙侠世界里的道人

天帝大人
(天帝大人新书穿越诸天万界已发布,请大家支持,收藏!) 武侠仙侠世界里的道人,穿越诸天万界,在缓缓的穿越途中领略道的真意。 纯中国风穿越,不科技,无魔法,中国的道! (书友群
其它 完结 294万字
神医高手在都市

神医高手在都市

复仇
亲爱的读者朋友,请静心阅读我的小说,用鲜花和收藏支持我吧。2w0-1224
其它 连载 579万字
女总裁的上门女婿

女总裁的上门女婿

一起成功
窝囊废物的上门女婿叶凡,无意中得到太极经和生死石的传承,自此开始了不一样的人生,他医术救美,武道杀敌,不仅横扫他人的轻视和嘲笑,赢得娇妻的芳心,更是站到了这世界的巅峰,睥睨天下。2w0
其它 连载 1483万字
绝世唐门

绝世唐门

唐家三少
大陆传奇,一战成名;凤凰圣女,风火流星神界刀法;双升融合,金阳蓝月,雷霆之怒,这里没有魔法,没有斗气,没有武术,却有武魂。唐门创立万年之后的斗罗大陆上,唐门式微。一代天骄横空出世,
其它 完结 587万字