Explicați (idiotul), care este metrica spațiu-timp

Curatori „Tehnologie“, un profesor în MSTU. N. E. Baumana, un urmăritor de rețea, un colector de povestiri. surd emoțional

Înainte de Riemann, Lobachevsky, Einstein și mai multe geometrie alți tovarăși este construit de avioane, puncte invizibile și infinite pentru ambele părți ale liniilor drepte. Peste un plan-trei-dimensional lume planat cu mândrie timp, perceput de noi ca un proces, cuantificați pentru comoditatea de bătăile inimii și ticăitul ceasului. Toate familiare, simple, clare, forțele trei coordonate în spațiu poate fi definit oriunde - doar vbey cuier.

Sfârșitul idila a venit cu sosirea matematicieni care studiază la vârful spațiului multidimensional stilou. Ei au construit complexe, obiecte si sisteme multi-axe, inimaginabile pentru ochiul uman și simțurile, cum ar fi celebrul cub cu patru dimensiuni, banda Möbius și chestii. Treptat, a devenit clar că spațiul imaginar nu este compus în mod necesar de avioane și linii cu timp de proces, poate consta, de exemplu, dintr-o rolă a unei foi plate de formă neregulată, în care axa de timp este o lungime, a avut loc în centrul tubului. Plasat într-un punct „greșit“ în spațiu a nu nu va avea noastre obișnuite trei coordonate, ca cuier cu ciocanul nu le va ajuta să măsoare. Punctul stabilit poziția la spațiul non-euclidiene va trebui să fie deja sub forma unei game întregi de numere, care se schimbă, de asemenea, în mod continuu, în conformitate cu anumite reguli. Regulile în sine, în fiecare spațiu fictiv al lor. O astfel de serie de numere numit tensorul, se stochează date cu privire la punctele în spațiu aproximativ în forma în care se stochează imaginea cunoscută jucărie „imagine de cuie“: lungimea fiecărei tije este un vector care indică un punct de pe una din coordonatele, combinația lor dă una din imaginea sa, unic și irepetabil.

Tensorii - obiecte complexe, dar ele au un loc comun - tensorul-vector ca o serie de bare poate fi „tăiată transversal“, care definește așa-numita matrice Tensor - tabel bidimensional în care numerele în loc de formulele obișnuite care descrie regulile sale de conversie. Matrix - un obiect simplu, operațiunile sunt bine concepute cu secole în urmă. matematicieni de cap a început să lucreze din greu, am fost substituit o varietate de formule, tensorilor construite puncte pentru spatiile cele mai inimaginabile. În cele din urmă, eforturile Minkowski, Riemann, Lorentz și Einstein simple tensorului au fost găsite care descrie cu suficientă precizie ceea ce percepem tridimensional proces de spațiu și timp euclidian. Ei mor și sunt numite valori.

În viitor, se înțelege că, în vigoare luată ca bază Einstein viteza constantă a luminii în vid metricii Minkowski devine inaplicabilă la distanțe foarte mari între puncte, sau la rate foarte mari de interacțiune gravitațională. Șef de matematicieni de lucru din nou, deja într-o alianță cu fizicienii, care au fost în căutarea pentru confirmarea experimentală a teoriilor. Deci nu a fost, de exemplu, Schwarzschild metric, care descrie lumea noastră prin matricea de multiplicare tensorul dimensional plan bidimensional dreptunghiulare și sfera (este tot cercul familiar, ci sub forma unui spațiu). Schwarzschild metrice posibil pentru a descrie de ce suntem doar așa și nu percep altfel mișcarea obiectelor din sfera cerească. Timp în ea - o constantă, administrată separat în fiecare calcul, iar distanța de la observatorul (!) - de fapt, un vector de a da descriere lungimea spațiului (-Time) între cele două nu sunt obiecte, dar si evenimente.