物理空间的测度分析

冯 彪



物理空间的测度分析

冯 彪

（湛江技师学院 职业教育研究所，广东 湛江 524037）

基于光速不变公理分析了物理空间的测度，论述了物理空间是变模空间，据此对宇宙膨胀和大爆炸学说提出异议，并指出宇宙是无限可拓的有限无界空间.

物理空间；测度；测模；分维；洛仑兹变换

1 测度和测模

任一事物必存在于某个空间、依赖于某个空间，时空的产生和存在是由其所并存的事物来证实的，可用测度来表达其可观测性，测模则按时空复空间复数形式的模进行定义. 由于人类能够直观感知的空间维度最大是三维，在四维时空中，人类能够直观感知的是三维空间的伸展效应，用实值（实数）来表示. 如要感知一维的时间则必须通过物质的运动效应进行对比才能感知，所以一维时间的坐标用i表示（其中i为虚数单位，表示时间的量值，不能直观感觉到，是“虚”的；则是光速乘以时间“换算”为空间坐标量值）.

1.1 宇宙集是零测集

1.2 物理空间是时空复空间

图1 观测系的旋转变换关系图

1.3 四维时空的洛仑兹变换

光子的运动是光速惯性运动，光速是观测速度的极限. 由光速不变作惯性参照系，就等价于静止参照系. 由式（2）、（3）可推导出洛仑兹变换公式，它是爱因斯坦《相对论》的基础，而《相对论》已为现代物理学的大量事实证明是正确的理论.

由于式（6）与式（6′）不可逆，因此洛仑兹变换不是坐标变换而是观测系变换，可称为变模变换，表明不同观测系对时空的量度具有相对性，同一事件在不同的观测系中有不同的测模量值.

1.4 引力势对测模的影响

微分形式记为

1.5 宇宙空间是时空四维球面空间

2 宇宙空间是有限空间

3 测模与无限可拓性

4 结语

物理空间是边界有限的无限可拓空间，光子的运动是四维时空空间的基，是连续性（波动性）与间断性（粒子性）的边界. 宇宙空间的形式是变模空间，由于变模作用，四维时空流形表现为波动性（不确定性）和粒子性（确定性）的双重性. 一切物质形态的表现形式均是时空的函数，质量、能量、电、磁等均是时空的表现形式. 只有光子是最基本的粒子，所有物质均由光子组成，宏观与微观是统一的，力的作用形式也是统一的，引力、电磁力、强作用力、弱作用力的本质是一致的，在微观尺度内，作用力程要考虑施力者、受力者自身“时空体积”的相对论效应的影响，不能抽象地视作“无体积”的质点.

[1] 程守洙，江之永. 普通物理学：1册[M].5版. 北京：高等教育出版社，1998: 229-248.

[2] 王永久. 相对论、天体和宇宙[M]. 长沙：湖南师范大学出版社，2000: 167.

[3] 刘辽，费保俊，张允中. 狭义相对论[M]. 北京：科学出版社，2008: 124.

[责任编辑：孙建平]

The Measurement Analysis of the Physical Space

FENGBiao

This article analyzes the measurement of the physical space based on the axiom of invariable speed of light and proves that physical space changes the modular space. According to the above proposal, this paper raised an objection to the cosmic expansion and the Big Bang theory and argues that the universe is infinite and does not have bounds.

physical space; measurement; mold measurements; fractal dimension; Lorentz transformation

1006-7302（2010）04-0033-06

O411.1

A

2009-06-17

冯彪（1967—），男，广东湛江人，教育硕士，高级讲师，研究方向：职业教育、数学物理，E-mail: yqsfengbiao@126.com.