海棠书屋 - 科幻小说 - 硅基世界之旅在线阅读 - 272碰撞物理

272碰撞物理

    郭二皱眉:“老师说的撞击物理,就是我们高中学的碰撞物理吧?再添上点材料而已。这个能解释黑洞合并吗?”

    蔓藤点头:“不完全是。给你个机会,解释一下碰撞物理。我准备准备解释黑洞合并问题。”

    郭二拿过话筒。“若是能参与到新的物理学分支建立,我还是很荣幸的。

    还是从定义开始——碰撞在物理学中表现为两粒子、物体之间极短的相互作用。期间没有新的外力参与……

    研究碰撞前后,参与物体发生的速度、动量或能量的改变。

    由能量转移方式,分为分为弹性碰撞、非弹性碰撞。完全非弹性碰撞。

    弹性碰撞是碰撞前后,整个系统的动能不变的碰撞。必要条件是动能没有转为其它方面的能。比如热能、转动能。

    这个在宇宙间明显是不可能的。

    完全非弹性碰撞概念。它是特殊情况,撞击完以后两个物体合并了,能量转化了……这个也是不可能的。

    事实上的碰撞是介于两者之间的。非弹性碰撞则是系统的能量转换成了其它的能量。热能、转动能之外;我再加一个,还有一部分能量转换成时空弯曲了……热能转动能也能转变成时空弯曲的。怎么转——我不知道!

    具体情况下还分为对心碰撞、非对心碰撞、甚至射穿碰撞……

    对心碰撞是碰撞前,两球的运动方向与两球心的连线在同一条直线上。

    射穿就是撞破、穿过了。这个和物体材料有关系了。

    牛顿、庞加莱给出了公式,我看的脑袋疼。”

    老师接过话头:“你那是脑供养不足。因为你脑袋里发散思维太散了。给你个机会,太阳系内行星碰撞算什么碰撞呢?说对了有奖励。”

    郭二回答:“您这是给我命名权呢?有人命名了吧?

    它就是一类特殊的对心碰撞。我们可以叫三体质心对心碰撞。

    我们假如赛博和双星碰撞。

    因为它俩都围着羲和恒星运动……它们与太阳的质心大约在一个平面上。

    它俩的质心半径长度不一样,就是从羲和重心出发到质心长度不一样。

    两个运动的星体质心是椭圆的两个焦点吧?三个星体质心得具体分析。

    赛博、双星它们俩碰撞就得质心半径相等了……

    它俩撞不上吧?”

    蔓藤笑:“为了让读者看懂,你就用地球、火星碰撞举列子吧。它们俩碰撞就叫质心碰撞吧。

    宇宙间所有星体碰撞都是质心碰撞。

    你可以给三体天体质心碰撞以一个人的名字命名……

    郭二摇头:“我没建立数学模型,还是算了。再说了谁愿意用自己的名字名这个命啊?

    某某某碰撞,这名字不吉利啊。”

    巨炮笑:“不是有庞加莱三体运动公式吗?你直接带入。地球火星碰撞分为几种情况。

    第一是地球每年的1.5厘米远离太阳速度变了,直接撞向火星。只要你能研究出来反重力装置,一瞬间地球就向外跑了……

    具体再分两种——地球在时空中不动,火星撞过来。地球动火星也动撞上了。”

    郭二斜眼:“时空不动,没参考系……宇宙中时空不动,但是有时空弯曲动啊。

    让地球相对于太阳逆向运动得多大的能量……即使是个切线……

    太阳的公转跟银河的自转有关。地球的公转跟太阳自转有关。多大的能量啊,从哪里来啊?我们创造不出来啊。”

    巨炮笑:“那你们还想着反重力呢?想呗,谁还不想好的……

    郭二嘴硬:“只要懂了重力场原理,这个还是可以的……

    巨炮点头:“这个肯定得有,不然往下没法写了……用时空、时空弯曲做文章。

    第二种情况是火星撞向地球。

    其中有直接撞的……还有地球火星同轨道了……这个是最有可能的,只要有系外的时空涟漪干扰地球火星就行。地球火星密度不一样……在时空弯曲运动幅度不一样。

    具体我们可以看成椭圆体或某个空间形状——包含三个天体,以地日、日火质心为椭圆焦点。”

    郭二叹气:“这个和形状有什么关系?简单点用质量说活。”

    蔓藤纠正:“是质量、距离、速度这三个方面。地球火星要想碰撞得太阳的时空弯曲变化。

    在这我们唯一说清楚的是可以定义宇宙间天体碰撞都是质心碰撞。不论几体的。

    要想解释质心碰撞,我们首先要知道天体为什么运动。”

    郭二笑:“这是要刨量子场论的根了?我给个阶段解答。就是能量转变为质量瞬间,出现了时空弯曲。

    时空弯曲带动物质运动。它在空间上是一个逆张量。时间上还是一个矢量。”

    巨炮抬杠:“那宇宙为什么膨胀啊?哪来的逆张量收缩啊?”

    郭二回答:“不是宇宙膨胀了,是时空膨胀了。但是宇宙和时空是不动的。动的是曲率——时空弯曲带动时空中存在运动。这真绕口啊!

    我们观测宇宙得出结论是它整体在扩张,但是局部物质在收缩……

    蔓藤老师说话:“不用刨到圈量子场的根,我们计算质心碰撞,只要看物体的质量、速度、时空弯曲曲率就行了……

    质心碰撞就是非弹性碰撞。即使是黑洞合并它也得向外传递能量。能量转化成质量,再转化成时空弯曲,以曲率形式传递了。

    完全非弹性碰撞。它就是一个特殊形式。

    事实上所有的碰撞都有质量转变成时空弯曲向外传递。只是黑洞能量特殊。

    或者说有些时空弯曲能转化能量成被我们观测到的量子场。那时空弯曲怎么转化成量子场呢?”

    郭二白眼:“谁知道时空弯曲怎么转化成物质的?老师啊,这又绕回来了……

    说了半天,我就记住天体碰撞是非弹性碰撞,是质心碰撞。