广义相对论与宇宙学方面的问题(含沈致远院士的观点)

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1、广义相对论与宇宙学方面1、广义相对论认为没有物质时空不存在，同时认为质量改变了时空结构，这两种表述Z间的关系如何理解？笔者认为引力场是相对时空，物体的质量改变了附近的时空结构，一个物体不存在时，时空依然存在，其它物体产生的引力场，只有所有物质不存在时，时空才不存在（这种情况不可能存在）.这种理解是否正确？沈致远院士认为空间本身就是物质.2、广义相对论认为存在奇点，可是在微观世界存在强相互作用与弱相互作用，如果考虑到这两种相互作用，是否仍然存在奇点？沈致远院士认为不存在奇点，当粒子之间的距离小于1/4普朗克尺度时引力变为斥力，广义相对论缺少几率化.

2、3、黑洞是根据万有引力定律或者说广义相对论得出的结论，没有考虑到电磁相互作用（例如分子之间的斥力）、强相互作用和弱相互作用、宇宙常数等方面，如果考虑到这些因素，是否存在黑洞？（沈致远院士认为存在黑洞）物质在塌缩到黑洞的过程中，费米子是否仍然满足泡利不相容原理？现代物理学研究黑洞向外辐射粒子，这是否与黑洞的定义矛盾？万有引力定律对于运动质量是否近似成立？4、广义相对论认为一切参考系都等价，无法确定整个宇宙的运动状态，可是大爆炸理论却认为这个宇宙处于膨胀阶段，如何理解这一关系？5、根据对Seeliger佯谬的讨论看到，如果宇宙学原理假设成立，宇宙中物

3、质是均匀分布，则在宇宙中任意一个空间点都不应当存在引力场•我们还可以换个角度来讨论这个问题:如果宇宙中引力场不为0,则根据宇宙学原理，引力场至少应当是均匀的.因为引力场是一个矢量场，如果宇宙中存在有均匀的引力场，则宇宙就不可能是各向同性•因为引力场的矢量方向就是一个特殊的方向•因此如果宇宙学原理成立，宇宙中任意一个空间点都不应当存在有强度不为0的引力场.沈致远院士认为宇宙是膨胀——收缩——膨胀……循环的.6、大爆炸理论认为在大爆炸初期，没有时间和空间,根据广义相对论也就不存在物质，能量守恒定律认为能量是不可创造，质量守恒定律认为质量是不可创造，电

4、荷守恒定律认为电荷是不可创造，大爆炸理论认为能量、物质（质量）、空间、时间已经被一个无限小的点爆炸创造，并且是在四大皆空发生的，如何理解这些关系？7、大爆炸理论和动量守恒定律以及角动量守恒都是不相容的•宇宙学观测表明宇宙是膨胀着的，通过对微波背景辐射和宇宙大尺度结构等的观测，宇宙的历史可以追溯到极早期发生的大爆炸•我们所知的基本物理，比如广义相对论和粒子物理标准模型，在那里都不适用，这显然与Einstein的思想相悖•为理解宇宙起源，需要了解人爆炸时期的基本物理量，可是根据相对论时间不能倒流，如何了解大爆炸时期的基本物理量？8、现代物理学认为物质

5、之间有四种相互作用，可是大爆炸理论没有提及大爆炸是何种相互作用•泡利不相容原理背后是否有更本质的内容,是否也是一种相互作用，是哪一种力？9、爱因斯坦在广义相对论屮只研究了二体问题，即开普勒问题•在经典力学万有引力定律中三体问题无法求精确解，在广义相对论中是否也存在三体问题？10、根据爱因斯坦广义相对论,运动方程是测地线方程•可是当粒子沿着测地线运动时，粒子会发出引力波•因此应该有一个引力辐射反作用力粒子反应•然而,爱因斯坦没有发现辐射反作用力的存在，如何理解这个问题？11、量子力学中的算符通常是不可对易的，而相对论屮的吋空度规是非正定的•量子力学

6、的发展表明，算符的非对易性非但不是理论的缺陷，恰恰是其精华所在，而度规的非止定性是否会进一步揭示相对论的某种内在的物理本质呢？