數學化宇宙

數學化宇宙

亞里士多德→伽利略→開普勒→牛頓→愛因斯坦→史瓦西→克魯斯卡爾→王為民

1、亞里士多德提出重物下落比輕物快。重者為地，輕者為天。

2、伽利略提出重物和輕物下落一樣快。得到加速運動的路程公式：s=v₀t+gt²/2.

3、開普勒提出繞同一中心天體下落的所有行星的軌道的半長軸的三次方（a3）跟它的公轉周期的二次方（T2）的比值是一個常數：a³/T²=k.

4、牛頓提出物體與行星下落加速度的來源——萬有引力定律：F=GMm/r².

5、愛因斯坦提出求解物體下落的精確軌道的引力場方程：Gμν=kTμν.

5、史瓦西求解愛因斯坦引力場方程得到有黑洞事件視界的史瓦西解：

ds²=(1-r₀/r)c²dt²-(1-r₀/r)⁻¹dr²-r²dΩ²

其中，r₀=2GM/c².

黑洞內部是單向運動區，視界是單向膜，外面是我們的宇宙，從此有了宇宙的數學表達式。

6、克魯斯卡爾為了消除視界半徑的奇異性，留下黑洞奇點的本性奇異性，提出了全時空的克魯斯卡爾度規：

ds²=(32G³M³/r)[exp(-r/2GM)](-dT²+dR²)+r²dΩ²

其坐標系分四個片區，第一片區是我們的宇宙、第二片區是黑洞（單向運動區)、第三片區是另一個宇宙、第四片區是白洞（單向運動區)。

7、王為民在克魯斯卡爾坐標系上定義了王為民——哈勃常數，描述了正反宇宙的起源與演化：

王為民粒子白洞的輻射功率

W=c⁵/(4G)≈5萬個⊙的能量/秒

其中⊙表示太陽。

宇宙暴脹和膨脹的速度

R'=HR=R[c³/(4GM)]tanh[c³t/(4GM)]

宇宙暴脹和膨脹的加速度

R"=R[c³/(4GM)]²

宇宙的總質量

M=c³/(4GH)=c³T/(4G)≈10⁵²千克.

一脈相承，渾然一體。這就是人類數學化宇宙之大成。