数学心

第六百三十五章 K3曲面(1/1)

言情小说吧【m.yqxsb.com】第一时间更新《数学心》最新章节。

第一陈类等于零的二维复流形是有名的K3曲面,托尔罗夫(Todorov)用Calabi-Yau定理证明了其周期映射是满射,萧荫堂利用Calabi-Yau度量证明了所有的K3曲面都是卡勒曲面。

而高维数的第一陈类为零的复流形的基本结构定理也随之而来。

这些都是复几何与代数几何中著名的猜想,在卡拉比猜想证明之前,人们毫无办法,望而却步。

最令人惊奇的是上世纪80年代初,超弦学家们认识到第一陈类等于零的三维复流形,恰好是他们的大统一理论所需要的十维时空中的一个六维空间,这神秘的六维空间,在我们看不到的尺度里主宰着我们大千世界的千变万化。

这个发现引发了物理学的一场革命。

物理学家们兴奋地把这类流形称为Calabi-Yau空间,Yau便是丘成桐的英文姓氏。

有兴趣的朋友如果在Google中输入Calabi-Yau,就会发现近40万个条目。以至于不少物理学家都以为Calabi是丘成桐的名字。正如威滕(Witten)所言,在这场物理学的革命中,每一个有重要贡献的人都会名扬千古。

复二维(或实四维)的“K3曲面”的第一陈氏类等于零(第6章会进一步讨论K3曲面)。根据卡拉比猜想,这表示K3曲面就像环面一样,可以支持黎奇平坦度规。但是和欧拉示性数为零的二维环面不同,K3曲面的欧拉示性数是24。这里的重点是,虽然在复一维时,欧拉示性数等于第一陈氏类,但在较高维度时,两者间可能有极大差异。

很显然,弦论需要的是更复杂的几何形体,在葛林与史瓦兹成功化解宇称破坏的问题之后,寻找这个几何空间就变成当务之急。因为只要找到卷曲额外六维的适当流形,物理学家就可以放手做一些真正的物理学了。最初的尝试也是在1984年,葛林、史瓦兹,以及伦敦国王学院的魏斯特(Peter West)决定检视“K3曲面”,这是数学家已经研究超过一世纪的一大类复流形,更何况我证明的卡拉比猜想,显示这些曲面上存在黎奇曲率为零的度规,因此K3曲面当时更吸引物理学家的注意。史瓦兹回忆说:“我理解的是,为了确定我们居住的较低维空间不具有正宇宙常数,这个紧致空间必须是黎奇平坦的,这是当时大家认定的宇宙事实。”(后来由于暗能量的发现,意味着宇宙常数是一个非常小但却是正值的数,弦论学者设计了一个比较复杂的方法,从紧致黎奇平坦空间,推导出我们四维世界的微小宇宙常数,这是第10章讨论的主题。)

K3曲面的名称既暗示它犹如世界第二高峰K2峰那么崇高,又表示三位探讨这个空间的数学家:库默(Ernst Kummer)、前面提到的凯勒以及小平邦彦(Kunihiko Kodaira)。不过K3曲面只是实四维(复二维)的流形,和弦论需要的六维不合,葛林、史瓦兹、魏斯特之所以选择K3曲面作为初始的研究目标,部分原因是有位同事告诉他们,已经没有更高维的类似流形了。尽管如此,葛林说:“我自己绝不认为我们可以厘清这个问题……即使我们当时能得知正确的讯息(即存在类似黎奇平坦K3的六维流形)也一样。”史瓦兹补充说,拿已被研究透彻的K3曲面做尝试,“并不是真的是要进行紧致化,我们只是试试玩玩,看看能得到什么,看它和反常消除能怎么结合”。从此以后,K3曲面一直是弦论学者重要又常用的紧致化“玩具模型”

K3曲面也是探讨弦论对偶理论的基本模型.

人气小说推荐More+

诸天监狱,开局降服六翼天使
诸天监狱,开局降服六翼天使
当校草在坟头苏醒,整个世界的神明都慌了——[反套路神明改造系统]:别人跪舔神明,我拿警棍抽神明。堕天使路西法:“人类,你敢用警棍抽我?”(被王林按在地上疯狂输出)将臣:“吾乃尸祖……”(话没说完就被关进solitaryconfinement)“路西法,把你的翅膀借我砍个人。”当林江夜扛着染血的直刀走出监狱,身后传来路西法咬牙切齿的诅咒,却伴随着的提示音。红月在天边渗出血泪,而他袖口的尸斑正以肉眼
断肠久酒
大梦仙医
大梦仙医
林凡因救失足落水的女人,意外获得大梦仙宗传承,从此医术无双,纵横都市。权势滔天又如何?富可敌国又如何?在我林凡面前,都要低头,都要让路!
与吾飞凰
重生1980:从列车员开始起飞
重生1980:从列车员开始起飞
(年代幽默逗乐+玉佩空间+搞钱票)重生1980年的张有福,改变了前一世的命运,从列车员开始起飞,爷爷奶奶、爹娘、媳妇闺女、大哥大嫂侄子侄女、二姐弟弟妹妹……利用玉佩空间带着一家子人过上好日子,趁着改革开放的东风,赚了一笔小钱,潇洒过完这一生!
淡写的美
年代:开局抓到女知青玉米地盗窃
年代:开局抓到女知青玉米地盗窃
开局抓到女知青玉米地盗窃:陈北川重生饥荒年代,挽救了绝美女知青,并且觉醒暴富御兽系统!从此开启了御兽暴富的道路!御兽小松鼠,获得库藏榛子松仁!御兽大鲫鱼,自己往锅里面蹦!御兽梅花鹿,推门送鹿角!御兽之后还有各种奖励!黄金眼卡、魅力卡、各种技能卡……从此渔猎兴安岭,宠女知青到飞起!
南北呀
江湖往事:最后的枪声
江湖往事:最后的枪声
最后的枪声:江湖事什么颜色的?非黑非白,每个人心里都有不同的判定。对许瀚龙来说,这是一场血雨腥风,是一场不可回头的路。有人说他是仁义仗义的大哥,有人说他是社会的败类,更有人说他死得冤枉。所有的一切都都从枪声响起那一刻停止。那么,代替他的下一个,又会是谁?
我特别想吃麻辣烫