曲率波_百度百科
baike.baidu.com/view/2669166.htm
轉為繁體網頁
... 着转动时，转动产生的坑产生曲率波，以光速向外传播。波动在黑洞周围的时空体形成漩涡的波纹，每一点曲率波都会向外辐射开去就像高速旋转的浇水器喷出的水。轉為繁體網頁
用"曲率波"造句- "查查"在線詞典 - 綫上翻譯
tw.ichacha.net/zaoju/曲率波.html
波動在黑洞周圍的時空體形成漩渦的波紋，每一點曲率波都會向外輻射開去就像高速旋轉的澆水器噴出的水。 5. 當視界旋轉時，啞鈴型黑洞輻射出去曲率波反作用在 ...
486
屈光度编辑
本词条缺少名片图，补充相关内容使词条更完整，还能快速升级，赶紧来编辑吧！
屈光度是屈光力的大小单位，以D表示，既指平行光线经过该屈光物质，成焦点在1m时该屈光物质的屈光力为1屈光度或1D。以透镜而言，是指透镜焦度的单位如一透镜的焦距1m时，则此镜片的屈折力为1D屈光度与焦距或反应。
中文名
屈光度
属 性
物理学
大小单位
屈光力
单 位
D
目录
1简介编辑
光线由一种物体射入到另一种光密度不同的物质时，其光线的传播方向产生偏折，这种现象称为屈光现
屈光度
象，表示这种屈光现象大小（屈光力）的单位是屈光度（缩写为“D”）。1D屈光力相当于可将平行光线聚焦在1米焦距上。
屈光度
眼睛折射光线的作用叫屈光，用光焦度来表示屈光的能力，叫做屈光度。眼睛不使用调节时的屈光状态，称为静态屈光，标准眼静态屈光的光焦度+58.64D。人眼在使用调节时的屈光状态，称为动态屈光，其光焦度强于静态屈光的光焦度。由于眼睛屈光度不正确，造成不能准确在视网膜成像，就是视力缺陷，一般情况需要佩带眼镜，通过镜片补充和矫正眼睛本身的屈光度，达到视网膜正确成像的目的！
屈光度，或称焦度，英语用“Dioptre”表示，是量度透镜屈光能力的单位。
焦距的倒数叫做透镜焦度，或屈光度，用φ表示。如果焦距是10cm，那么φ=10D。
凸透镜（如：远视镜片）的度数是正数(+)，凹透镜（如：近视镜片）的度数是负数(-)。
一个+3屈光度的透镜，会把平行的光线聚焦在镜片的1/3米外。
屈光度的单位简写是D，国际单位制的单位是 m。
一般眼镜常使用度数来表示屈光度，以屈光度 D 的数值乘以 100 就是度数[1] ，例如 -1.0D 等于近视眼镜（凹透镜）的 100度。
2检查编辑
主要方法有以下几种：
屈光度
屈光度视网膜检影镜法
这是一种客观检查法。检查者手持视网膜镜（中央有孔的小圆反光镜），离开眼球1米远，将光线反射到眼球里。光线通过屈光间质到达视网膜，视网膜将光线原路反射出眼球。检查者通过视网膜镜中央的小圆孔，可以看到反射回来的光线。由于屈光间质的屈光能力不同，反射光的影像表现不同。影像与视网膜镜的移动方向一致，称为顺动，反之称为逆动。远视眼反射光的影像顺动，近视眼反射光的影像逆动。检查者为了使影像不动，需要不断在受检者的眼前加不同的眼镜片，加到影像静止为止，说明镜片已经中和了眼球的屈光不正。换句话说，镜片的屈光度就是眼球屈光不正的度数。
自动验光仪验光法
用自动检查仪代替检查者手里拿的视网膜镜和各种镜片。
3计算编辑
屈光力越强，焦距越短。2D屈光力的透镜焦距为1/2m或50cm。如果想知道透镜的焦距，用100cm，也就是1.00m除以屈光力，结果即为焦距。例如，5D屈光力的焦距为20cm。（100cm除以5D=20cm。）凸透镜的屈光力以“+”号表示，凹透镜的屈光力以“—”表示。 1 屈光度或 1D 等于常说的 100 度。
4调节编辑
在一些光学仪器上比如相机、望远镜、显微镜等器材上，都考虑到了使用者在不方便佩带眼镜观看时各人
屈光度5作用编辑
第一点
对于同种材料制成的凸透镜，其凸度越大，屈光度数越大，反之越小。换言之,对同一只眼球而言，近视度
屈光度第二点
眼球的屈光系统是个可调的“凸透镜”，因而形态可变,当眼前放上凹透镜时，眼球仍具有自我调节功能，眼睛能看清不同距离的目标和近视或老视患者戴镜能适应本身就说明了这一点。
第三点
由于普通眼镜与眼球相分离，形象直观，容易计算。本节探讨的重点是眼镜对眼球屈光的影响，对有关眼镜的论述，都是针对普通眼镜。戴角膜接触镜与普通眼镜在屈光方面具有相同的效果，其原理和技术在眼镜行业已经很成熟，因此不再论述。
第四点
在屈光学中，只有在某些特殊情况下，屈光度数为P1、P2两透镜组合产生的屈光效果才是屈光度为P1+P2的透镜。在眼球与透镜组成的光路中，在效果上或定性的计算中，也可以有P1+P2这种情况，这并非透镜组合后的实际屈光效果，而是一种简化和近似，因为眼睛具有自我改变屈光度的能力。虽然较难用实验验证，但从眼球的调节效果看，它应当具有抵消镜片屈光度的作用，而该公式却具有简化计算的作用。对于眼球和透镜所组成的系统来说，至多是两个透镜组成的屈光系统，因此可以利用屈光学理论进行计算。当戴上透镜时，因眼球特殊的调节作用，将透镜的屈光度和眼球调节适应后的屈光度相加减,也可得到近似值，虽然与准确地测量眼球的屈光力尚有一段距离，但在效果上却接近。在该论证中，尽管从理论上进行了推导，但实验和测量都非常困难，就象配制近视镜需要试戴一样，在用来指导配镜的过程中还要进行试验。
第五点
从眼球的屈光特点看，有人测得眼球的静屈光力为+58.6D,这虽然是一特例，但也基本反映出眼球具有很强
的屈光力，其调节相对较小，正常眼为0——10D左右，近视眼为n——10D(n指眼球的近视屈光度数)左右,而它又固定在眼眶内,因此对某一个人来说,可以认为眼球的屈光系统——“透镜”的中心到视网膜的距离不变，在以后的计算中，可认为像距为常数K，对于眼球的屈光来说，如果能在视网膜上成清晰的像，该屈光系统仍满足透镜成像公式
1/u+1/k=P
其中K是常数，P为眼球的屈光度数，是变量，意思是不同的人看不同距离的目标和不同的人眼球的屈光度数不同，U指目标到眼球的距离。该公式成立的条件是:某一时刻，眼睛看某一距离的目标，且目标在眼睛的近、远点之间。从公式看,正视眼看无穷远处时1/u=0，上式可化为P=1/K，可令1/k=P0,即P0为眼球的静屈光度。当看距眼球为L的目标时，“透镜”成像公式变为1/L+1/K=1/L+P0,1/L为眼球增加的屈光度数，1/L+P0即为眼球看距离为L的目标时的屈光度。
对于戴镜者来说,在一般情况下,眼球到眼镜中心的距离约为1.2——2.4CM,以下用h表示，但对于某人某一时刻的值是确定的，设屈光度为P'的透镜的焦距为F，当看距离为L的目标时，镜片成像公式如下:
1/L+1/V=P'==>1/V=P'-1/L①
此时透镜所成像到眼球这一“透镜”的距离为|V|+h,眼球的屈光情况满足公式:1/(|V|+h)+1/K=P②
从公式看，如果|V|比h大得多，根据①公式，②式可近似简化为:
1/|V|+1/K=D=|D'-1/L|+1/K③
由于眼睛透过透镜看到的是虚像，V<0,则1/|V|+1/K=1/L+1/K-D'=D1+D0-D'
从该公式看，|V|的大小取决于物距L和透镜的焦距，考虑到实际情况，近视眼镜的屈光度大多数大于-6D，学生看书、写字的距离大多大于0.25M,而且根据透镜成像公式可知，凹透镜屈光度数P'(注D'<0,下同)越小，V|越小，物距越小，|V|越小，如当D'=-5，U=0.25时，V|=0.111M，仍比0.02M大很多。所以作为理论
屈光度第六点
误差分析。如果以公式为标准，那么产生误差的原因是多方面的,现对此分析。
(1)因为眼球的调节与形变同时进行，有调节就有形变，有形变就有眼球前后径的变化，还由于晶状体和角膜本身形变而导致的角膜、房水、晶状体所组成的“凸透镜”光心的变化。虽然近视或老视本身并不能说明其前后径的变化(一说，近视眼是眼球成像在视网膜前方，但近调节的过强或睫状肌不能放松都可实现这一点，不能充分说明眼球前后径变长)，但更不能说明其不变性。这些因素的存在决定了公式中K只是一个近似，而且近调节幅度越大，K值变化越大，这是产生误差的一个原因。但考虑到在眼球调节中，晶状体的屈光度调节和眼球的屈光度(约60屈光度)相差很远，而眼球调节幅度一般少于10个屈光度，相对较小，角膜屈光度变化更小，因此，可认为“透镜”光心到视网膜的距离几乎不变。
(2)因每个人的眼球前后径不等，对不同的人而言，K并非常数，很难准确测量，但具体到某一个人的某一阶段而言，眼球前后径不变，可认为K是常数。
(3)对不同的人而言，眼镜片到“凸透镜”光学中心的距离是一较难测量的变量，这也影响到计算的准确性。由计算可知，h增大时，误差增大，反之越小。
第七点
在眼前放置透镜时，与正常眼相比，如果眼睛仍然能看清目标，从眼球的调节效果看，眼镜首先抵消眼球调节的不足，因此在以后的计算中，只要在眼球正常的调节范围内，用于抵消透镜的效果在理论上能够成立，我们无须注意眼球实际屈光度的变化。对眼球来说，不管戴多少屈光度的眼镜，要看清前面的目标，必须低消眼镜的作用而增加屈光度调节。
第八点
由于配镜误差、适应等原因，即使把各种因素都考虑进去，理论对于实践也只是一种近似，眼球调节幅度较大时，这种简单化、理想化的理论会因自身形变而使误差增大。再者，镜片到眼球光学中心的距离随不同的人而不同，这又无法用物理公式表示，在具体配制时要具体问题具体分析。
第九点
对于眼球和镜片所组成的屈光系统来说，镜片度数是确定的，而眼球的屈光度数却是个变量，因此，把眼球看成是一个可调凸透镜的意思是:眼睛透过眼镜能看清某一目标时，眼球的屈光度数确定，因而完全可以利用屈光学理论进行计算，但眼球看目标的距离发生变化时，其屈光度数也随之变化。
第十点
对眼球与眼镜组成的屈光系统而言，只有两个“透镜”组成，可看成一个等效的透镜组，透镜的度数可相加减，比如一个+5D的透镜，可看成是一个(+2D)+(+3D)的透镜组，虽然在多数情况下并不成立，但在理论为我们解决问题提供了方便。
几何直观地介绍广义相对论中的时空以及大爆炸模型 （17） [ changshou ] 于:2012-02-17 08:31:14 复:3659016
几何直观地介绍广义相对论中的时空以及大爆炸模型 （17） [ changshou ] 于:2012-02-17 08:31:14 复:3659016
几何直观地介绍广义相对论中的时空以及大爆炸模型 （17）引力和广义协变性
17.1 不需要谈引力
有质量的东西会产生引力， 引力作用于任何物体。它的作用就是 影响物体运动。所以一个 有质量的东西 会影响其他物质的运动。
根据爱因斯坦方程， 有质量的东西会导致时空弯曲， 时空弯曲 影响物体运动。所以一个 有质量的东西 会影响其他物质的运动。
广义相对论的再一个基本观点是: 上面两段话说的就是一回事（所谓的“等效原理” 说的就是这件事）
。引力就是时空弯曲。 所以不必再说什么 地球产生引力以及这引力是怎样的话了， 直接说 地球弯曲了时空以及是怎样弯曲的。
17.2 爱因斯坦方程的来历
虽然在我的科普中不需要谈引力， 但我要指出历史上 爱因斯坦方程的导出 是研究引力的结果。大体上说 是通过分析引力的一些特性 意识到用弯曲时空的几何语言来描述 是很好的选择， 然后比照着场论的一些方法 以及 在弱引力场的情况下应该化为牛顿引力的要求 凑出一个结果（但是不对）。 然后对这个结果进行修补， 消除一些明显不合理的地方。 最终 制约时空的基本方程：爱因斯坦方程就诞生了。
17.3 爱因斯坦方程有多种导出法
我知道的导出法就有七八种。有看起来比17.2 更自然的方法。 而且不少并不需要先分析引力
。 这其实是一件很深刻的尚未被人类吃透的事情（比如弦理论的一个惊人之处 就是它可以从一个与引力和动力学的时空毫不相关的出发点 导出爱因斯坦方程）。
17.4 在广义相对论中 爱因斯坦方程是基本假设
因为所谓的导出，实际上总要用一些不能从纯粹逻辑推出的假设（过程是数学推理， 但用什么数学从何推起 不是由纯数学决定的）。因此我要强调这一点。
17.5 广义协变性
这是广义相对论中 重要性可与“时空是动力学的” 这一观点相并列的要点
。 广义协变性 指的是 爱因斯坦方程中左边的几何量 只依赖于 度量结构本身而不依赖于坐标。 还有 右边的物质量 也不依赖于坐标。
这为什么是一件重要的事呢？ 回想一下 坐标系的物理意义。每一个时空中的观察者 都带有自己的坐标系（自己的标记时空中点的方式）。他们 可以在自己时空经历中（世界线）的任意一点使用任意的坐标系 并随时转用不同的任意的坐标系。每一个坐标系都带有不同的时空分解方式。不同坐标系之间，不同观察者之间对于时间空间的看法有极大的差异
。 而且坐标系还只是局部的。这是一个多么混乱的世界啊。这时，广义协变性要求，时空的性质 物质的分布 和制约他们的规律 是不依赖于 坐标系和观察者的。这就为 纷乱的 时空体验 建立了一个基本组织原则。
在狭义相对论中，我们有一组特殊的整体坐标系（惯性参照系）。 当我们用它们来定义 度量结构后，只有特殊的坐标变换（洛伦兹变换）能保持物理规律的形式。但在广义相对论中 广义协变性要求 任何的坐标变换都不改变我们的方程。这就是 广义相对论中“广义”一词的由来。（这里有一个重要的区别，狭义相对论中我们用整体坐标系定义度量结构， 这其实是很不自然的观点（见（8））。在广义相对论中，我们再也不能这么做了，我们只能用局部坐标系描述度量结构（8）。）
广义协变性 是很强的对称性要求。 它限制了 要在弯曲的动力学的时空中描述物质运动的规律 所能采用的形式。 为了能成为一般的时空中 也能成立的规律，传统的电磁场论，流体力学等都必须作改造 以满足广义协变性（已经改造过了）。
17.6 规律 和 规律的规律
广义相对论描述引力，从这个意义上讲，他是物理规律，即它描述 一种物质的相互作用。
然而广义相对论本质上 又是时空的理论。时空的理论 难免要制约 任何物质的相互作用。 从这个意义上讲， 它是规律的规律
。
作个比较好了。电磁场理论描述电磁场，是规律。 电磁场理论对万有引力的规律能说什么？ 什么也不能。根本不关他的事。牛顿引力理论描述万有引力，是规律。牛顿引力理论对电磁场的规律能说什么？ 什么也不能。根本不关他的事。
广义相对论则不然。 本来他不是研究电磁场论，流体力学或者其他物质规律的。 可一旦问世， 就逼得电磁场理论，流体力学和其他规律非接受改造不可（17.5）。为啥这么霸道？因为这理论控制了时空。广义相对论 规定了其他物理规律需要满足的一些条件（主要是广义协变性 ）。 这就是 规律的规律。 狭义相对论也是 规律的规律，但他是广义相对论的特例和近似。
还有一个 像广义相对论一样霸道的 规律的规律， 他叫量子力学。
规律的规律 碰上 规律的规律 会怎样？量子力学和狭义相对论 相撞，最后结合起来了，叫做量子场论。 量子场论 加上一个叫规范场论的规律， 给出了当代描述基本粒子的理论：量子规范场论。量子力学和广义相对论的结合还没有实现，这是当代物理的一个基本问题。
17.7 更高维（或更低维）的时空
广义相对论的模式不需要假定空间是三维的。 爱因斯坦方程 在任意维都可以写。 只要假设时间还是一维的，以上讲的各种概念（如光锥等）也都可以用。不过低维数时弯曲的花样比高维数时要少
。比如 如果我们让 爱因斯坦方程右边等于0（没有物质），我们就得到 描述弯曲的数学量（左边）也是0。你可能以为 这意味着时空是平直的。 其实有很多控制内在弯曲的数学量，爱因斯坦方程用的只有中等控制力。 从4维（时空）开始 爱因斯坦方程用的描述弯曲的数学量（左边）为0 不能保证 时空是平直的（闵可夫斯基时空）。 也就是说 从4维（时空）开始 广义相对论允许 空的（没有物质） 弯曲的 时空
。
有一些前沿理论（如超弦理论）对时空维数有限制，是有广义相对论之外的其它原因。不过即便如此， 在这些理论中 给定维数的时空 在能量不是极高的情况下（以至于要考虑量子引力），仍然是由 广义相对论描述的。
待续
17.1 不需要谈引力
有质量的东西会产生引力， 引力作用于任何物体。它的作用就是 影响物体运动。所以一个 有质量的东西 会影响其他物质的运动。
根据爱因斯坦方程， 有质量的东西会导致时空弯曲， 时空弯曲 影响物体运动。所以一个 有质量的东西 会影响其他物质的运动。
广义相对论的再一个基本观点是: 上面两段话说的就是一回事（所谓的“等效原理” 说的就是这件事）
。引力就是时空弯曲。 所以不必再说什么 地球产生引力以及这引力是怎样的话了， 直接说 地球弯曲了时空以及是怎样弯曲的。17.2 爱因斯坦方程的来历
虽然在我的科普中不需要谈引力， 但我要指出历史上 爱因斯坦方程的导出 是研究引力的结果。大体上说 是通过分析引力的一些特性 意识到用弯曲时空的几何语言来描述 是很好的选择， 然后比照着场论的一些方法 以及 在弱引力场的情况下应该化为牛顿引力的要求 凑出一个结果（但是不对）。 然后对这个结果进行修补， 消除一些明显不合理的地方。 最终 制约时空的基本方程：爱因斯坦方程就诞生了。
17.3 爱因斯坦方程有多种导出法
我知道的导出法就有七八种。有看起来比17.2 更自然的方法。 而且不少并不需要先分析引力
。 这其实是一件很深刻的尚未被人类吃透的事情（比如弦理论的一个惊人之处 就是它可以从一个与引力和动力学的时空毫不相关的出发点 导出爱因斯坦方程）。17.4 在广义相对论中 爱因斯坦方程是基本假设
因为所谓的导出，实际上总要用一些不能从纯粹逻辑推出的假设（过程是数学推理， 但用什么数学从何推起 不是由纯数学决定的）。因此我要强调这一点。
17.5 广义协变性
这是广义相对论中 重要性可与“时空是动力学的” 这一观点相并列的要点
。 广义协变性 指的是 爱因斯坦方程中左边的几何量 只依赖于 度量结构本身而不依赖于坐标。 还有 右边的物质量 也不依赖于坐标。这为什么是一件重要的事呢？ 回想一下 坐标系的物理意义。每一个时空中的观察者 都带有自己的坐标系（自己的标记时空中点的方式）。他们 可以在自己时空经历中（世界线）的任意一点使用任意的坐标系 并随时转用不同的任意的坐标系。每一个坐标系都带有不同的时空分解方式。不同坐标系之间，不同观察者之间对于时间空间的看法有极大的差异
。 而且坐标系还只是局部的。这是一个多么混乱的世界啊。这时，广义协变性要求，时空的性质 物质的分布 和制约他们的规律 是不依赖于 坐标系和观察者的。这就为 纷乱的 时空体验 建立了一个基本组织原则。在狭义相对论中，我们有一组特殊的整体坐标系（惯性参照系）。 当我们用它们来定义 度量结构后，只有特殊的坐标变换（洛伦兹变换）能保持物理规律的形式。但在广义相对论中 广义协变性要求 任何的坐标变换都不改变我们的方程。这就是 广义相对论中“广义”一词的由来
。（这里有一个重要的区别，狭义相对论中我们用整体坐标系定义度量结构， 这其实是很不自然的观点（见（8））。在广义相对论中，我们再也不能这么做了，我们只能用局部坐标系描述度量结构（8）。）广义协变性 是很强的对称性要求。 它限制了 要在弯曲的动力学的时空中描述物质运动的规律 所能采用的形式。 为了能成为一般的时空中 也能成立的规律，传统的电磁场论，流体力学等都必须作改造 以满足广义协变性（已经改造过了）。
17.6 规律 和 规律的规律
广义相对论描述引力，从这个意义上讲，他是物理规律，即它描述 一种物质的相互作用。
然而广义相对论本质上 又是时空的理论。时空的理论 难免要制约 任何物质的相互作用。 从这个意义上讲， 它是规律的规律
。作个比较好了。电磁场理论描述电磁场，是规律。 电磁场理论对万有引力的规律能说什么？ 什么也不能。根本不关他的事。牛顿引力理论描述万有引力，是规律。牛顿引力理论对电磁场的规律能说什么？ 什么也不能。根本不关他的事。
广义相对论则不然。 本来他不是研究电磁场论，流体力学或者其他物质规律的。 可一旦问世， 就逼得电磁场理论，流体力学和其他规律非接受改造不可（17.5）。为啥这么霸道？因为这理论控制了时空。广义相对论 规定了其他物理规律需要满足的一些条件（主要是广义协变性 ）。 这就是 规律的规律。 狭义相对论也是 规律的规律，但他是广义相对论的特例和近似。
还有一个 像广义相对论一样霸道的 规律的规律， 他叫量子力学。
规律的规律 碰上 规律的规律 会怎样？量子力学和狭义相对论 相撞，最后结合起来了，叫做量子场论。 量子场论 加上一个叫规范场论的规律， 给出了当代描述基本粒子的理论：量子规范场论。量子力学和广义相对论的结合还没有实现，这是当代物理的一个基本问题。
17.7 更高维（或更低维）的时空
广义相对论的模式不需要假定空间是三维的。 爱因斯坦方程 在任意维都可以写。 只要假设时间还是一维的，以上讲的各种概念（如光锥等）也都可以用。不过低维数时弯曲的花样比高维数时要少
。比如 如果我们让 爱因斯坦方程右边等于0（没有物质），我们就得到 描述弯曲的数学量（左边）也是0。你可能以为 这意味着时空是平直的。 其实有很多控制内在弯曲的数学量，爱因斯坦方程用的只有中等控制力。 从4维（时空）开始 爱因斯坦方程用的描述弯曲的数学量（左边）为0 不能保证 时空是平直的（闵可夫斯基时空）。 也就是说 从4维（时空）开始 广义相对论允许 空的（没有物质） 弯曲的 时空。有一些前沿理论（如超弦理论）对时空维数有限制，是有广义相对论之外的其它原因。不过即便如此， 在这些理论中 给定维数的时空 在能量不是极高的情况下（以至于要考虑量子引力），仍然是由 广义相对论描述的。
待续
No comments:
Post a Comment