10、时空的绝对性

2024年3月11日发(作者：权属性质)

10、时空的绝对性

物理学的每一重大进展都更进一步地揭示了绝对空间与有质

量的粒子发生相互作用时所产生的丰富的物理效应，即所谓狭义相对

论效应、广义相对论效应、真空效应等，因而物理学的每一重大进展

都事实上向绝对空间存在的证明更近了一步，Einstein晚年明确宣

布放弃马赫原理，并承认他未战胜牛顿的绝对空间概念。

在美国，以怀特海为先驱的过程哲学学派有着广泛的影响。过

程哲学学派认为，世界即过程，过程由事件构成，事件表现出有秩序

的连续性。怀特海的世界模式仍然服从相对论的光锥要求，即形成有

秩序的连续序列的只是类时分离事件而不包括类空分离事件。远距关

联实验（即贝尔不等式的实验检验）揭示了类空分离事件存在着因果

联系，因此，它们也应当具有绝对的（与参考系无关的）先后次序。

许仲平从四维对称标架中钟系的校准过程分析时间，指出相对论时间

并不是唯一可能的，他提出了一种具有普适时间（t′=t）的理论。

在现代物理学的最新实验事实和理论思维成果之中，我们应当选取哪

些事实作为探索新space-time理论的逻辑起点呢？

.众所周知，狭义相对论确立了时间和同时性的相对性概念。

但是宇宙背景辐射提供了一个优越的参考系，它可以用来确定时间的

绝对次序。对此，哈肯指出：“在某种意义上来讲，这个新的绝对空

间导致了一个有趣的时间概念。……在狭义相对论中，作任意运动的

不同观察者不可能找到一个共同的时间，而宇宙漂泊的观察者却经历

着一个宇宙的或者说普适的时间。”

第一个物理的宇宙模型是Einstein在1917年提出的，当时人们

对宇宙的整体面貌还完全没有了解，他主要凭直觉提出了宇宙学原理

——宇宙物质在空间上是均匀的和各向同性的。因为根据广义相对

论，不是物质存在于空间和时间之中，而是物质具有空间和时间的广

延性，引力场可以使space-time发生变化，但是运用光学或射电望远

镜会发现，除了一些局部的聚集外，星系大体均匀分布于整个空间，

宇宙在非常大的尺度下显得相当均匀。【3】考虑直径为λ的球形区。

把宇宙的不均匀性完全抹平后，这球区内质量为M。在不均匀的实际

宇宙中，这区内的质量记为M+δM，δM反映它对均匀背景的偏离。

显然不同地方有不同的偏离大小。对全宇宙讲，δM的平均值必定为

0。因此我们应当把各处的δM平方后再做平均，得到〈δM

2

〉，它

表示整个宇宙偏离均匀的程度，现在天文学观测证实〈δM

2

〉值随

λ的增大而减小，这就是宇观地均匀的证据，它是实际宇宙的一个合

理的近似描写。所以整个宇宙形成的绝对空间是平直的Galileo、

Minkowski空间，绝对时间意味着中性时间（流速均匀），绝对空间

对所有事物的作用是相同的，这表现了空间的绝对性，从某种意义上

说，这是Newton空间的复活【1】。

从原理上看，广义相对论的引力理论同Newton的理论全然不同。

但其实际结果又如此接近，以致很难找到经验能及的标准来区别它

们。、、、作为自然哲学领域中整个现代观念的结构的基础，其伟大而

清晰的思想将始终保持其独特的意义。【2】但是它与Newton的绝对

space-time观不完全一致，在这里时间与空间有联系，而且space-time

与外界事物密切联系。现代物理学认为，如果质量——能量必须存在

某处的话，那么应该处于这个平坦的空的空间中——一个完全没有任

何种类的物质和场的区域（笔者注：绝对space-time）。【4】

下面是谢旋教授的推导：

根据爱因斯坦关于“引力场等效于加速度场”的原理，整个宇宙

“等效地”处在“引力加速度恒等于2V/t 的虚拟引力场”中。该“虚

拟引力场”必定“产生于”地球



恒星延长线方向无穷远处、与V

正交的“无穷大均匀平板源”。这样的“引力场”具有如下与“



2

&



3

的取值无关”的“爱因斯坦引力场方程”通解：



d



1

214

2

2

2

3

2

d







1



d



d



d





1

1









2

⑴用代入法验证该方程通解:

①协变度规

g

ij

与抗变度规

g

ij

：





1













1







1











1



g

ij













1







0



0



















1









1







1



1





g

ij









0













1









1



















1





















1



1

















0

②协变度规偏导数

g

ij,k



g

11,1











1





1



g

ij





k

, 其“非零”分量只有如下两个:





2









g

44,1









③仿射联络分量



i

jk



g

im



g

mj,k

g

mk,j

g

jk,m



，其“非零”分量只有

如下三个:

1

2



1

11









1



,

21



m

④曲率张量

R

ijk

*









,









21











,全部为零.





,



,





1

44

j





1



1









2







m

kji

m

li

l

kj



4

14

1

m

ki

m

lj

l

ki

因此，得:

R

ij

R

m

G

ij

R

ij



m

i

*

j

0

；

Rg

ij

R

ij

0

；

R

ij

g

im

g

jn

R

mn

0

；

1

ij

gR0

. 在“无穷大均匀平板源”场中，除“源平板”

2

ij

ijij

G



P0

.。证毕。外，应力—能量张量

P

处处为零。于是得：

①该通解一方面是“度规张量零曲率”解，另一方面又没有在无

穷远处转化为平直度规。这是由“它的‘场源’是‘无穷大均匀

平板’”所完全决定了的。

②依照Schwarzschild条件，取解（1）、-V 方向为X 轴正向和



2ac

2

4vc

2

t

。于是得：

d



2

14vXc

2

tdT

2

14vXc

2

t



1

dX

2

dY

2

dZ

2

参考文献：

【1】王存臻、严春友 著.《宇宙全息统一论》山东人民出版社 1995

年版

【2】Einstein 著 方在庆 韩文博 何维国 译.《Einstein晚年

文集》 海南出版社 2000年3月第1版

【3】史蒂芬. 霍金 著 吴忠超 译.《 果壳中的宇宙》 湖南科

学技术出版社 2002年2月

【4】（英）Roger Penro著 许明贤 吴忠超译.《皇帝新脑》——

有关电脑、人脑及物理定律 254页湖南科学技术出版社