拉马努金黑洞公式_拉马努金黑洞公式计算的是什
拉马努金黑洞公式,以及爱因斯坦广义相对论。这些伟大的科学家都是犹太人,他们的思想影响了世界上一代又一代的人。在二战期间,纳粹德国的屠杀却让许多犹太人失去了家园,这是为什么呢?难道他们不是犹太人吗?答案是否定的。那么,二战期间,纳粹德国究竟有多残忍呢?下面我我们一起来看看。,我们要知道,二战期间,德国的军队人数高达600万,而且还有大量的飞行员。可以说,德国的空军实力非常强大。
一拉马努金黑洞公式解释
1989年,大卫·丘德诺夫斯基和格雷高里·丘德诺夫斯基兄弟将拉马努金公式改良,这个公式被称为丘德诺夫斯基公式,每计算一项可以得到15位的十进制精度。1994年丘德诺夫斯基兄弟利用这个公式计算到了4,044,000,000位。二拉马努金黑洞公式证明
拉马努金猜测,在输入特殊值时,也许能这样描述模θ函数它和模形式毫不相像,但特性类似,这种特殊值称为奇点,靠近这些点时,函数值趋向无穷大。如函数f(x)=1/x,它有一个奇点x=0。随着x无限接近0,函数值f(x)渐增至无穷大。
这位对数学有着野兽般直觉的天才相信,对于每一个这样的函数,存在一个模θ函数使得它们不仅奇点相同,奇点的函数值也以几乎同样的速率趋近于无穷。
而黑洞的中心其实就是一个奇点。
在这个奇点上,史瓦西半径几乎为0,时空曲率和物质密度都趋于无穷大,时空流形达到尽头,引力弯曲成了一个“陷阱”,成了一个无限吞灭物质的无底洞。
黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程某一个恒星在准备灭亡,核心在自身重力的作用下迅速地收缩,塌陷,发生强力爆炸。当核心中所有的物质都变成中子时收缩过程立即停止,被压缩成一个密实的星体,也压缩了内部的空间和时间。
但在黑洞情况下,由于恒星核心的质量大到使收缩过程无休止地进行下去,连中子间的排斥力也无法阻挡。中子本身在挤压引力自身的吸引下被碾为粉末,剩下来的是一个密度高到难以想象的物质。由于高质量而产生的引力,使得任何靠近它的物体都会被它吸进去。
三拉马努金黑洞公式推导
如果仅仅作为形式推导,是将其类比于第二宇宙速度,即若一个天体的逃逸速度比光速还大,则没有物体能从这个天体表面离开,不论物体的速度多大,于是该物体的爱天体表面的引力势能大于初动能式中RH为所求黑洞的半径(所谓视界半径),G为引力常数,M为黑洞质量,c为真空中的光速。
四拉马努金黑洞公式表达式
拉马努金,印度的数学天才,他留给后人的笔记本,3千多个公式,这些公式,他不知道如何去证明。而且他也说不清这些公式是从哪儿来的,他甚至解释说,这些公式是他的印度女神娜玛吉利在梦中告诉他的。
后来这些公式却纷纷证明都是正确的,而且他还是黑洞数学的开创者,他的一些公式被物理学家发现在黑洞研究当中起到关键作用。比如下图中的f(x)=1/x函数,它有一个奇点x=0。随着x无限接近0,函数值f(x)渐增至无穷大。拉马努金认为存在这样一个θ函数,使得不仅奇点相同,而且奇点的数值也同样会趋近于零。在这个奇点上,时空率和物质的密度都趋近于无穷大,也就是我们常说的黑洞。
印度天才的成长史1887年12月22日,拉马努金出生在印度南部焦尔地区一个焦埃罗德的小镇上,全家都信奉婆罗门教,父亲是一家零售商的会计,母亲没有工作。拉马努金是家里的长子,有两个弟弟,父亲只有每个月20卢布的微薄收入,而且是这个家庭的全部收入。
拉马努金从小就非常聪明,5岁上学,并且7岁就升入了中学,10岁的时候在全区考试当中获得第一名。少年时代的拉马努金非常喜欢数学,他曾独立算出地球赤道长度,而且与实际的数据相差非常小。
12岁的时候,他借来了一本朗内写的《三角学》,不但很快做完了书中的习题,而且独自推导出正弦余弦的展开公式,直到后来他才知道这是欧拉公式。15岁的时候他从图书馆借来了《纯粹数学基本结果纲要》,对书中的6千多条数学公式着迷,他把这些公式不但用自己的方式重新证明了一遍,而且还将这些公式进行推广。
拉马努金不喜欢证明的习惯,也是从这个时候开始形成的。而且他看待数学的方式和其他人也是不一样,比如我们认识三角形,会先从三角形的三条边,以及三角形边和角的关系开始的。可是拉马努金看待三角函数,是从无穷级数开始的,这是我们在高中阶段才开始的思维模型。
拉马努金在小学阶段就开始用代数方法去分析几何问题,所以说小学阶段的课程对他是没有任何作用的。他在证明《纯粹数学基本结果纲要》过程中,养成了自己建房子的习惯,而不会利用别人已经搭建好的大厦。他在剑桥大学花费了很大一部分时间,去证明那些别人已经研究出来的成果,也是源于他研究的自闭性。
16岁时,拉马努金通过了马德拉斯大学的入学考试,凭借数学的优异成绩,获得了昆巴科南政府学院的奖学金。由于他过分地迷恋数学,其他科目不及格,第二年被迫退学。两年后他考入了帕采雅把学园,由于生病,不得不中途退学。
为了谋求生计,拉马努金只能自学数学,他利用印度教的冥想,不断洞察数学中的奥秘。他常常独自一人静坐到深夜,思考着数学中的问题。宗教不但给了他冥想的思考习惯,还给他世俗当中的尊严。
印度是奉行种姓制度的社会,作为高贵种姓的婆罗门,即使拉马努金身无分文,只能睡在一张破席子上,他也不会被他人看不起。这也让他不必为了尊严而去获取财富,让他安心做数学研究。
如果是高度世俗化的社会,一切都会以金钱为评价标准,人们的尊严是和财富是挂钩的,说白了,只有金钱才能让你获得社会的认可。
1911年,23岁的拉马努金第一篇数学论文发表在《印度数学学会杂志》上,而且还发表了多篇关于无穷乘积,π的几何近似构造的论文,他的数学才华被数学界所熟悉。
天才显露才华1912年,拉马努金在朋友的帮助下,在港务局获得一份维持生活的工作。在此期间,他利用捡来的包装纸,在上面进行数学的演算。有一次,因为他心不在焉把草稿纸当时文件送给了上司,还好当时的上司也是一位数学爱好者,他钦佩拉马努金的数学天赋,不但没有责怪他,而且还给他申请了一份生活补贴。
1913年,他在朋友的鼓励下,给当时英国著名数学家哈代,还有哈代的好友李特尔伍德写了一封信。哈代本以为又是一个推销自己的骗子,准备置之不理,当他仔细观察这封信之后,被信件当中的公式吸引了。
那个公式很简单,1加2加3加4一直加到正无穷,把所有正整数加起来,等于负十二分之一。为什么所有的正整数加起来,会是一个负数呢?哈代很清楚,这个算式是错误的,因为按照规则,是不可能求和的,哈代觉得没有那么简单。
当天晚上,哈代花费了几个小时阅读了这封信,信里面全是一些陌生的数学符号。哈代越看越心惊肉跳,最终他判断,这些数学公式不是胡乱编造的,这是一位数学天才。
在哈代等人的多方努力下,1914年,27岁的拉马努金来到了剑桥大学,并且获得了优厚的奖学金。从此开启了他和导师5年多非凡的合作。
哈代当时已经是英国数学界的领军人物,他甘愿充当拉马努金的绿叶,他曾经公开说,如果按照天赋来给数学家们打分,他自己是80分,拉马努金是100分,而且他还说,我对数学的贡献就是发现了拉马努金。
拉马努金被称为直觉王子,而哈代被称为证明使徒,哈代用自己的严谨与规范,去弥补拉马努金证明上的不足,让野路子出身的拉马努金能够适应学术界的评价体系,最终成为顶级的数学家。
拉马努金在哈代的帮助下,先后在英国、法国、德国数学杂志上发表了21篇论文以及17篇注记,内容涉及素数分布理论,整数的分拆,椭圆函数,超几何函数等众多领域。.其中有三篇论文最具有影响力。
第一篇是关于算术函数的,主要讨论了τ函数,并对它的大小作了恰当估计,对数论和模形式产生了深远影响;第二篇是他与哈代合写的关于n的素因子范数理论,被认为是概率数论的奠基石;第三篇也是与哈代合作完成的,关于组合分析中的渐近公式,被认为是解析数论中最深奥、最有用的方法之一,被称为哈代-拉马努金-李特尔伍德方法,即通常所说的圆法。
在拉马努金30岁的时候,他当选英国皇家学会会员,以及剑桥大学三一学院研究院。而且之后他还当选为英国皇家学会院士,获得这个头衔的都有谁呢?牛顿、爱因斯坦、霍金。英国皇家学会院士意味着科学家所能获得的世界最高荣誉。所以拉马努金被认为是印度民族的骄傲。
拉马努金由于过度劳累,而且婆罗门教严格要求吃素,当时英国正处于战争状态,供应非常紧张,吃蔬菜成为一件非常奢侈的事情。拉马努金由于严重缺乏营养,他还患上了结核病,在那个年代结核病是无法医治的,最终33岁英年早逝,这不得不说是全人类的遗憾。
剑桥的数学家们对拉马努金的横空出世,既感到震惊又感到疑惑,因为拉马努金的研究风格和他们完全格格不入。也为拉马努金感觉到惋惜,如果他能够接受系统的,有针对性的天才教育,他能在思维活跃期取得更大的成就。
比如中国的物理学家曹原,在他小学的时候,老师就发现他有过人天赋,于是让他直接从小学退学,然后送到深圳一个专门培养天才的实验中学,他在那里用了不到3年时间,学习了别人12年才能学完的小学与中学课程,之后在22岁就在常温超导体方面做出了巨大的研究成果。
当时的印度不可能有这些教育系统,这是英国的殖民地,不是培养科学家的,是为了培养勤劳农民的,拉马努金错过25岁思维活跃期,27岁才进入剑桥大学。拉马努金非常可惜没能受到这样系统的、有针对性的天才教育,否则他的成就可能还会大得多。
五拉马努金黑洞公式图像
数学和物理学是两个不同的学科,所以两人不存在超越的问题,只能说基于他们对人类的贡献来评价其影响力,至少在目前来看,拉马努金还没有爱因斯坦的声望和地位,二人也不是一个重量级别的人。
爱因斯坦蜡像
一、爱因斯坦的历史地位爱因斯坦在1915年提出了相对论,他对于时空和引力的描述,和量子力学一起奠定了现代物理学的基础。这是在牛顿的万有引力定律统治物理学界近200年后,能够推翻牛顿的绝对时空观的基础理论。
即使量子力学的一些新发现,和爱因斯坦的广义相对论有些相悖,但科学家也只会试图将两种理论进行大统一,而不是去推翻爱因斯坦的相对论,至少倒现在,还无人能够敢说超越爱因斯坦。
有著名物理学家说过读读爱因斯坦的书,他是我们所有人的老师。
爱因斯坦图片展
二、印度数学天才拉马努金的成就印度超级数学天才拉马努金,确实是一个值得尊敬的人,这也是为数不多能够得到世人尊重的印度人。他的成就在于,他所遗留下来的一些数学等式和猜想,对于现代物理学的研究具有重要的意义。
比如说拉马努金θ函数,在θ函数的奇点上,时空率和物质的密度都趋近于无穷大,满足这一点就是黑洞,所以说,拉马努金可以算是黑洞数学的开创者。拉马努金还有一些猜想和公式被应用在超弦理论和多维时空的运算中,在那个时候,是没有黑洞、超弦理论和多维时空这些名词的。
拉马努金的这些等式只有结果,说白了就是直接给出一个答案,而没有证明过程。但后来有数学家因为证明了某个等式而获得菲尔兹奖(等同于诺贝尔奖)。
拉马努金
三、结论一个自学成才的数学家能够取得如此成就,是了不起,随着他的一些猜想和公式被不断证明,相信他会更加有影响力,但最多也就是和欧拉齐名,和爱因斯坦的影响力相比较,还是差来了一些,所以拉马努金不可能超越爱因斯坦。