真空能在线视频

我们现在看一下

我们导出来的能动量张量的结构

用我们以前熟知的

电磁场的这些能动量

描述它的这些量

在空间的这个部分

是原来的动量流

在空间和时间交叉的部分

是能流或者是动量密度

最后的这个时间的部分

是能量密度

如果说我们这是一个

一般的电磁场的体系

如果我们考虑一个静态的体系

就是说静态就是没有流动

那么这些这都没有了

然后要求三维各向同性

就是说你比如说像这些

就不是各向同性的

这个方向动量往那边流

然后或者是这个表面

这个方向会有剪切的那个力

那么要三维的各向同性

只能是在这个空间的这部分

三个是对角的

各向同性就各个方向都是一样的

只有是三个是一样

在这出现的位置

这实际上是压强

因为什么

这个东西是表面的应力

那么它那个应力的方向

是沿这个表面的这个方向

但是我们原来说的表面应力

这个是差一个负号的

所以出现的是

实际上是出现的是压力

所以这是压强

那么三维各向同性

就要这三个是一样的

叫做三维各向同性

然后这边是它的密度

像能量密度这是负号写在这

就是如果是静态

又是三维各向同性

这么一个体系

它的能动量张量

只能是这个样子的

如果这是一种

还有一种说四维的各向同性

就是时空全是一样的

那么它还是对角的

四个全都是一样的

这是能量密度写出来的

真空的能量密度

把它弄出来

前面的这些四维各向同性

必须都跟它是一样的

这是两种体系

实际上一个一般的体系的

能动量张量都有这样的结构

我们现在只是特别的是电磁场

我们拿电磁场来做一个例子

来去讨论一下一般的能动量张量

对电磁场来说

这是一个无迹的张量

无迹的张量什么意思

它对角元加起来是等于零

对这个三维各向同性的话

它就告诉你这三个加起来

3P等于负ρ

3P减ρ等于零

最后结出来就是这个

所以电磁场描述的是相对的性质

光子以光速在运动

所以对相对论物质

它的一个重要的特点

就是这样的物质

它的密度和它的压强

是这么一个关系

这就是相对论物质

不一定是电磁场

只要相对论物质都是这样的

这个相对论物质的特点是什么

相对论它就是以光速运动

实际上它是零质量

它就没有静止系静不下来

它一直在动

这是我们现在电磁场

是它的一个特例

就是我们电磁场的这个性质

如果其他的物质也具有这个性质

它也是相对论物质

如果是非相对论物质

非相对论物质的特点就是

它不以光速运动

那它就可以静止下来

在静止系我们说谈静态

静止系它就不动了

它没有动量了

这另外一种是动量流

不像相对论物质

它动量一定零

它一定得动不能不动

那么这就等于零

所以对非相对论物质

这P就等于零

这是相对论物质

和非相对论物质的这个差别

然后再看这个

各向同性的

这些都等于零

这时候总的这个叫表面应力张量

这是可以一般参数化

是可以写成应力张量

在这一块是写成它的压强乘上它

然后对最后这个

对这个四维各向同性的话

它又可以写成这个

那么你就得到这么一个关系式

或者说用我们以前的

那个表面受的力

表面受力就和这个表面张量

是这么一个关系

它是

你把这个代进去

把这个P的这个代进去

因为这有一个负号

然后就是负的这个P

负的P现在

这个负的P就正好是

正的这个真空的这个能量

这什么意思呢

就是表面

任何一个表面它的受到的力

假定这个体系是有能量的话

这个体系有这个能量的话

那它受的力

就和表面的法线是一样的

现在我们就讨论是真空

假定是一个真空

真空

这个告诉你

假定真空是有非零的能量的

所谓的真空能的话

那这个表面受的力

就是任何看一个表面

它受到的力都是往外的

因为和外法线是一致的

就是这个表面都趋于往外膨胀

这就是通常正的真空能

使我们宇宙

是倾向于有一个负压

就是本来是说的是表面是压力

是往下

但是它是这个能量的

这块是有一个负号

正好是翻过来的

是只要有这个真空能

这个空间就趋向于是膨胀

这是宇宙加速膨胀

就是因为我们现在说的

在宇宙里看出来

所谓的暗能量

会有一点点正的能量

它就会有这个膨胀

当然你要说真空能量等于零

它就没有了

就没有这个负压的这个性质了