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弦膜、量子力学和纠缠等名词解释，让你一句话读懂最新科技，成为科技达人（一）

1.泡利的不相容原理

在不确定性原理设定的极限之内，两个相同的自旋为1/2的粒子不能同时具有相同的位置和速度的思想；

2.卡西米尔效应

在真空中两片平行的平坦金属板之间的吸引压力。这种压力是由平板之间的空间中的虚粒子的数目比正常数目的减小引起的；

3.爱因斯坦一罗森桥

连接两个黑洞的时空的细管；

4.不确定性原理

海森堡提出的原理，人们永远不能同时准确知道粒子的位置和速度；对其中一个知道得越精确，则对另一个就知道得越不准确；

5.不完全性原理（不完备理论）：哥德尔证明了任何一个形式系统，只要包括了简单的初等数论描述，而且是自洽的，它必定包含某些系统内所允许的方法既不能证明真也不能证伪的命题；

6.在宇宙绳（极细极重极少，可弯曲空间）、

超引力（局域超对称理论被称为超引力，最简形式为引力子和引力微子，有八种扩充版，SO(1)-SO(8)表明超对称变换次数群，超引力不用重正化就可以消除无限大）、

弦（历史线、世界线、世界面、开弦、闭弦）

以及p膜理论（在空间中占据二维或更高维的体积，粒子可认为是0膜，而弦为1膜，但是还存在p从2到9的p膜）或M膜理论（多维弦形成管状膜）中存在某种民主：它们似乎和平相处，在时空穿越方面没有一种比另一种更基本。看起来，它们是对某种基本理论的不同近似，这些近似在不同的情形下成立；五种弦理论被统一为M理论；

7.广义相对论把时间维和空间的三维合并形成所谓的时空。该理论将引力效应表达为，宇宙中物质和能量的分布引起时空弯曲和畸变，使之不再平坦。这个时空中的物体企图沿着直线运动，但是因为时空是弯曲的，它们的轨迹显得被弯折了。它们的运动犹如受到引力场的影响；

8.狭义相对论出发点是两条基本假设：狭义相对性原理和光速不变原理。理论的核心方程式是洛伦兹变换（群）（见惯性系坐标变换）；狭义相对论预言了牛顿经典物理学所没有的一些新效应（相对论效应），如时间膨胀 、长度收缩、横向多普勒效应、质速关系、质能关系等；

狭义相对性原理：一切物理定律（除引力外的力学定律、电磁学定律以及其他相互作用的动力学定律）在所有惯性系中均有效；或者说，一切物理定律（除引力外）的方程式在洛伦兹变换下保持形式不变。不同时间进行的实验给出了同样的物理定律，这正是相对性原理的实验基础；

光速不变原理：光在真空中总是以确定的速度c传播，速度的大小同光源的运动状态无关。在真空中的各个方向上，光信号传播速度（即单向光速）的大小均相同（即光速各向同性）；光速同光源的运动状态和观察者所处的惯性系无关。这个原理同经典力学不相容。有了这个原理，才能够准确地定义不同地点的同时性；

9.超对称：费米子和玻色子之间的一种对称性（或物理性质互补性），如费米子的基态能量是负的，玻色子的基态能量是正的；超引力理论认为，每一种费米子和玻色子都具有其自旋比它大或小1/2的“超伴侣”，或者说每一种场或粒子应有一个其自旋比它大或小二分之一的“超伴侣”，或者可以称自旋不同或可变换1/2自旋的粒量子对称性，在超对称下，费玻粒子可以互相交换，其他参数不变；超对称下的弦理论，称为超弦理论；

10.格拉斯曼变量是反交换的，x乘以y和-y乘以x相等；

11.对偶性：由条件A确定或推导出B结论，同时用B条件也可推导出A结论，则这两个结论存在对偶性，如电阻与电导；

12.量子力学为物理学理论，是研究物质世界微观粒子运动规律的物理学分支，主要研究原子、分子、凝聚态物质，以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论。除了广义相对论描写的引力以外，迄今所有基本相互作用均可以在量子力学的框架内描述（量子场论）。量子力学四种力：电磁力、强力、弱力、引力；四大特质：人存改变、因果倒置、波粒二重性、量子纠缠；主要对应的数学理论：薛定谔波函数、波动方程、波动力学、普朗克公式及常数，矩阵力学等；

量子隧穿效应指的是，像电子等微观粒子能够穿入或穿越位势垒的量子行为，尽管位势垒的高度大于粒子的总能量。在经典力学里，这是不可能发生的；

13.黑洞无毛：黑洞无毛定理又称三毛定理。说的是所有进入黑洞的物质都会丢失所有信息，只剩下质量、电荷和角动量三个物理量，其余所有信息都不复存在。霍金

14.时间膨胀：运动的钟变慢（相对不同速度而言），是相对论效应的一个特别引人注意的例证。

长度收缩，运动的距离变短。

质量是能量的高度凝聚态。爱因斯坦

15.宿命论：拉普拉斯的经典思想，即人们能同时预言粒子的位置和速度，因为不确定性原理指出人们不能同时准确地测量位置和速度，必须被修正。然而，人们仍然能准确测量波函数并且利用薛定谔方程去预言未来应发生的事。这就允许人们确定地预言位置和速度的结合物——这是人们根据拉普拉斯思想所能预言的一半。我们能够确定地预言粒子具有相反的自旋。但是如果一个粒子落进黑洞，那么我们就不能对余下的粒子作确定的预言。

16.时间圈环是以低于光速旅行但由于时空的卷曲仍能回到出发的地方和时间的路径。霍金。

17.黑洞的蒸发表明，在量子水平上能量密度有时可以是负的

18.时序防卫猜测：物理定律协同防止宏观物体的时间旅行。霍金

19.波/粒二象性：量子力学中的概念，认为在波和粒子之间没有区别；粒子有时可以像波一样行为，而波有时可以像粒子一样行为。

20.全息、果壳、膜世界：全息学把三维或更高维空间区域的信息编码到一个低一维的面上，虚时空中的一个果壳中充满三维，与现实宇宙中的四维空间一一对应，我们生活其上的膜在虚时间中的历史是一个四维球，它是一个五维泡泡的边界，而余下的五维或六维被弯卷得非常小；或我们是在膜上的三维全息投影，但自认为生活在四维空间中；是膜还是泡泡？两者都是描述观测的数学模型。

21.引力波是指时空弯曲中的涟漪，通过波的形式从辐射源向外传播，这种波以引力辐射的形式传输能量（带走辐射源能量）。在1916年爱因斯坦基于广义相对论预言了引力波的存在。引力波的存在是广义相对论洛伦兹不变性的结果，因为它引入了相互作用的传播速度有限的概念。相比之下，引力波不能够存在于牛顿的经典引力理论当中，因为牛顿的经典理论假设物质的相互作用传播是速度无限的。

22.弦论：物理学的理论，在该理论中粒子被描述成弦上的波。弦具有长度，但没有其他维。

23.对称性：也意味着物理定律在各种变换条件下的不变性，也叫守恒量，或叫不变量。比如空间旋转对称，它的角动量必定是守恒的；空间平移对称对应于动量守恒，电荷共轭对称对应于电量守恒；还有时间平移对称。爱因斯坦提出“在惯性参考系变换操作下，物理规律保持不变”，这个就是狭义相对性原理。进一步推广为：在任意参考系变换操作下，物理规律保持不变，这个就是广义相对性原理。

24.诺特定理：是奇异积分方程的基本定理，它表达了连续对称性和守恒定律的一一对应。它告诉我们，一个没有对称性的世界，物理定律也变动不定。因此物理学家们已经形成一种思维定式：只要发现了一种新的对称性，就要去寻找相应的守恒定律；反之，只要发现了一条守恒定律，也总要把相应的对称性找出来；

25.群论：一般说来，群指的是满足以下四个条件的一组元素的集合：（1）封闭性 （2）结合律成立 （3）单位元存在 （4）逆元存在。群论经常应用于物理领域。粗略地说，我们经常用群论来研究对称性，这些对称性能够反映出在某种变化下的某些变化量的性质。 在物理上，置换群是很重要的一类群。置换群包括S3群，二维旋转群，三维旋转群以及和反应四维时空相对应的洛仑兹群。洛仑兹群加上四维变换就构成了Poincare群。咖罗瓦

26.本文部分摘自书籍、部分摘自网络，不妥之处敬请理解，不喜勿喷（哈哈）。

27.图片部分来源于网络，部分名词解释最后面的名字为该理论的提出者或解释者。

28.本文由于篇幅较长，采用连载的方式，共分三篇，敬请期待。

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