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时空表现类装置设计

发布时间:2022-06-14 20:48:46

A. 什么是波普艺术什么是装置艺术什么是大地艺术它们 与传统的美术形态有什么本质区别

波普艺术:是正当抽象表现主义在美国风行之时,有人提出抽象表现主义完全依赖画布和颜色的革新既是前进的,又是退缩的,因为它逾越传统纯绘画的程度不够,于是一部分艺术家从达达主义那里得到启示,生活中的实物也是艺术。他们开始大胆的用材料实验,采用画面与接拼的方法,或者干脆用实物集合的办法达到打破艺术之间各门类,艺术与生活之间的界限,以此替代活力耗尽的抽象表现主义,这便是波普艺术。
1960年前后美国开始盛行的一种艺术,不久英国与欧洲也流行起来,波普(Pop)一词含通俗,大众,流行之意,这是由英国艺术评论家阿劳威提出的,他在给利用大众影像为内容的美术命名时所作的一个统称,后来被评论界所接受而广泛采用。60年代初期,先在伦敦后在纽约相继举行了大型的波普美展,波普美术最早的作品可能要数英国艺术家汉密尔顿的照片拼贴画《是什么使我们今天的家如此不同,如此吸引人》,画中现代公寓内一个傲慢的裸女和一个作健美姿态的男子正看着画外,男子手握上面印有Pop的网球拍。波普艺术的表现手法多种多样,但其表现的对象基本可分为两类:一是以日常生活用具为对象,一类是对画报,连环画,影星和名人照片进行复制,广泛展出与散发。所以波普艺术具有低廉,浮华,短暂,大量生产,很快流行等特点。

装置艺术: 是艺术家在特定的时空环境里,将人类日常生活中的已消费或未消费过的物质文化实体、进行艺术性地有效选择、利用、改造、组合,以令其演绎出新的展示个体或群体丰富的精神文化意蕴的艺术形态。简单地讲,装置艺术,就是“场地+材料+情感”的综合展示艺术。
装置艺术的发展如同其它艺术发展的景况一样,都是受当下多种单一与复合的观念所左右的,也受其自身发展经验的积累所促动。装置艺术日渐在内容关注、题材选择、文化指向、艺术到位、价值定位、情感流向、操作方法等方面,都呈现出多元繁复的状态。

大地艺术是60年代活跃于美国的现代主义后期的艺术活动,它可说是介于工程与雕塑,建筑与风景,艺术与大自然之间的一种边缘概念,也是一种荒谬的反艺术现象。它除了依仿照概念艺术否弃作品实体外,还不需要购买人而只需要赞助人,且作品尺寸,材料,形态,价值观早已与传统观念决裂,对艺术的界定漠不关心,他们一般以广阔的大地,田野,海滩,山谷,湖泊,为艺术材料,通过大规模的挖掘,堆叠,染色,包裹,筑构等方式,改造自然的某一部分外观,企图创造一种体量巨大的,不能为博物馆接受的永不被人占有的环境艺术。

与传统艺术的区别是:传统艺术都是以古为基础,而且只是在技法上有所变化,没有发生质的变化。而这些艺术都有质的变化。都是采用啦一些随时代发展的新新材料。充分体现啦多元文化。

元四家:一是黄公望(1269-1354)字子久,号大痴道人,江苏常熟人,中年为吏,后因入狱,获释后活动于江浙富春,杭州,松江,等地。二是,吴镇——(1280-1354)字仲圭,号梅花道人,嘉兴人,工诗文,善草书,擅画山水梅竹,家境贫寒传世之作有《渔父图》。。。
三是——王蒙(?-1385)字叔明,湖州人赵孟“府”字的繁体——fu即那位大书家善行书那位,这里那个字我这输入法打不出来。是这人的外孙,元末曾做小官,后隐居。
四是——倪瓒(1301-1374)字元镇,号云林,无锡人,其家为江南富户,信奉全真教,筑有园林轩阁,作品有《渔庄秋霁图》等
“四家”山水重于笔墨,讲求风格,但仍有一定山水根据。他们通过山水抒发一定理想,并题跋诗文加以阐述。形式上重水墨,或稍加淡色浅绛,形成不同面貌,但情调多流于伤感,淡泊,独寂,反映了时代动乱中无可奈何的情绪。他们的艺术观和画风特别是对明代江浙地区文人画发展有着巨大的影响。

B. 时间艺术,空间艺术,时空艺术各包括哪些

时间艺术:音乐、文学、曲艺等

空间艺术:绘画、雕塑、工艺美术、摄影艺术、建筑艺术和园林艺术等

时空艺术:戏剧、电影、电视剧、舞蹈、杂技等

摘自《艺术概论》 王宏建主编

C. 关于(时空的扭曲)

这里说的时空的扭曲是物理学范畴内的

一项最新研究表明,早先物理学家利用爱因斯坦广义相对论所做出的预测再次被证实:在旋转行星周围,的确有时空平面扭曲现象存在。

这种时空扭曲被称作“时空结构拖曳(frame dragging)效应”,它是对牛顿经典万有引力理论的局部修正。该原理最早出现于1918年,当时是由奥地利物理学家约瑟夫-伦泽和汉斯-塞林共同提出的,他们利用爱因斯坦的相对论原理预测出,在旋转物体周围有时空结构扭曲的发生可能,因此这也被称为“伦泽-塞林效应”。

科学家对时空结构拖曳产生原理的理解认为,任何有质量的物体对其周围的时空机构都会产生扭曲作用,这就好像在质量巨大的物体附近的某个弹性膜会发生变形一样。如果物体还存在着旋转运动,另一种变形就随之产生,这就和弹性层被一个旋转的大轮子搅拌起来的情景相类似。

领导此次研究的意大利科学家格纳乔-休伏里尼认为,地球就是一个质量巨大的旋转物体,如果它周围的时空果真被扭曲了,那么绕在地球周围的人造卫星就是在一个变了形的三维空间内运行着。可以想见,这就像物体在一个变形的弹性层上移动一样,其运动轨迹必定出现不规则现象。

天文学家在1997年曾经首次注意到,在一些宇宙黑洞周围,气体物质以一种螺旋抖动的运动状态下被吸进黑洞内部,这种情形就像是一个旋转的陀螺所产生的动力效应象类似,但是在黑洞附近所发生的情况异常剧烈,远非一般力学原理能解释清楚的,很可能就是由于其所处的时空结构被旋转着的巨大质量黑洞扭曲后产生明显“时空结构拖曳”所致。

另一方面,这次的研究结果也进一步显示,宇宙中的黑洞结构的确是一种高速旋转的天体,其周围的时空扭曲效应将对黑洞剧烈的物质喷射现象起到重要的作用,这就和一个巨大的陀螺仪在旋转时所出现的情形一样。另据一些黑洞研究者观测发现,宇宙中黑洞的物质喷射会指向一个恒定的方向,并且稳定持续数百万年的时间。为此,天文学家表示:“如果要制造一个天体物理学意义的超级武器,也许就可以利用类似的原理。在理想状态下制造出一个超级陀螺回旋装置,当它旋转起来时借助时空扭曲效应,就可以向一个固定的方向开炮,但是数百万年持续破坏的威力到底有多大那就不得而知。”

相对论的解释

其实引力是不存在的。或者说引力只是这种现象的一种解释而已。它不同于其他力。
“引力”其实是时空扭曲的表现,举一个二维的例子:一张绷直的橡皮筋网
1.放上两个质量不一,体积相同的球,网扭曲了
2.在1的基础上,让一个球在橡皮筋网上作匀速直线运动,直线与(同一个)球的位置距离越近,轨迹弯区越大
3.在2的基础上,让一个球在橡皮筋网上作匀速直线运动接近两个质量不等的球,直线与两个球的距离相同,经过质量大的球,轨迹弯区大

2跟3说明的现象与引力相似,而且也有质量越大、距离越小,引力越大

物体由于惯性沿直线运动,但在扭曲的空间运动,表现出来就是受到引力影响
事实上,引力扭曲的是四维时空。

还有一个例子:光经过大质量天体时会扭曲,但引力不能作用于光,所以解释就是光沿直线传播,在扭曲的时空中运动,就会扭曲。但光还是沿直线传播

参考:http://www.jiaoyou8.com/friends_diary/%C4%A2%B9%BD%8C%9A%8C%9A/0_0_0/view_00482274_no_0_0.html

http://..com/question/11489079.html

D. 装置艺术的构成

装置艺术,是指艺术家在特定的时空环境里,将人类日常生活中的已消费或未消费过的物质文化实体、进行艺术性地有效选择、利用、改造、组合,以令其演绎出新的展示个体或群体丰富的精神文化意蕴的艺术形态。简单地讲,装置艺术,就是“场地+材料+情感”的综合展示艺术。

装置艺术的发展如同其它艺术发展的景况一样,都是受当下多种单一与复合的观念所左右的,也受其自身发展经验的积累所促动。装置艺术日渐在内容关注、题材选择、文化指向、艺术到位、价值定位、情感流向、操作方法等方面,都呈现出多元繁复的状态。但从其总体来看,装置艺术的固有特征并没有朝令夕改。

装置艺术简介
装置艺术始于60年代,也称为“环境艺术”。作为一种艺术,它与六七十年代的“波普艺术”、“极少主义”,“观念艺术”等有联系。在短短几十年中,装置艺术已经成为当代艺术中的时髦,许多画家、雕塑家都给自己新添了“装置艺术家”的头衔。在西方已经有专门的装置艺术美术馆,例如英国伦敦的装置艺术博物馆,美国旧金山的卡帕街装置艺术中心,由1983年的一栋楼发展到2000年的四栋楼。纽约新兴的当代艺术中心,几乎就是一个装置艺术展览馆,在它的庭院中,修筑了露天装置艺术的专用隔间。美术院校也开始开设装置艺术课程。在英国,哈德斯费尔得大学已经设有专门的装置艺术学士学位。在西方当代美术馆的展览中,装置艺术也占据了相当重要的位置。以美国圣地亚哥当代艺术博物馆为例,在1969年至1996年期间,就举办了67次装置艺术展览。近年在美国美术院校毕业的硕士生很多人都成了装置艺术家。

装置艺术产生的原因
美国艺术批评家安东尼·强森(Anthony Janson)对后现代主义时期装置艺术如此引人注目是这样解释的,“按照解构主义艺术家的观点,世界就是‘文本’(text),装置艺术可以被看做是这种观念的完美宣示,但装置的意象,就连创作它的艺术家也无法完全把握,因此,‘读者’能自由地根据自己的理解,进行解读。装置艺术家创造一个另外的世界,它是一个自我的宇宙,既陌生,又似曾相识。观众不得不自己寻找走出这微缩的宇宙的途径。装置所创造的新奇的环境,引发观众的记忆,产生以记忆形式出现的经验,观众借助于自己的理解,又进一步强化这种经验。其结果是,‘文本’的写作,得到了观众的帮助。就装置本身而言,它们仅仅是容器而已,它们能容纳任何‘作者’和‘读者’希望放入的内容。因此,装置艺术可以作为最顺手的媒介,用来表达社会的、政治的或者个人的内容。”。另一位评论家麦克(Michael Kimmelman)则指出,装置艺术在当代兴起,与它的文献记录功能有关。它在这方面的潜能,远远超过绘画、雕塑和摄影等艺术形式。此外,装置艺术的兴起,也可以看作是对“极少主义”美术的反动。如果说“极少主义”几至虚无的直接和简单,在一定程度上反映了后工业社会对速度、效率的崇拜,那么,装置艺术的多多益善,则迫使观众放慢节奏。因此,装置艺术似乎满足了繁忙的当代人的生理需要和心理平衡。由于装置艺术中众多的艺术门类,以及众多实物的非逻辑,非再现的陈列,它们之间的张力构成了无穷大的观念的“排列组合”关系。同时,装置艺术还充分反映变化中的世界,因为装置艺术中静止的物品并不是绝对静止的,它们所存在的空间环境和社会处于永恒的运动中,因此它们本身的意义也在不断变化。

后现代社会的另一特征是摒弃极端,拥抱兼容。地球村的逐渐形成,意识形态的对立被经济合作所取代。折衷、含糊成为国际的主调。在瞬息万恋的时代,就像未来主义艺术家在他们的宣言中所说的,“试图使用逻辑来精微准确地解释一切,来解释其因果关系,是一种愚蠢的想法。因为我们周围的现实,互为牵连的事物向我们劈头袭来,它们契合在一起,混合在一起,混沌无序。”装置艺术正是这样一个说不清的世界--杂乱的实物,令人目不暇接的录像,昏乱怪异的声响,玄言断句,雕塑加绘画。这体现西方当代人迷茫而又无可奈何,不得不以自我为中心,放弃传统宗教,在神秘中寻求对不可知的答案。装置艺术解读的不确定性暗示这种神秘,承认人类的认知是相对的,而无法逾越的不可知才是绝对的。

与传统艺术的区别
在艺术上,装置是对传统艺术分类的挑战。每个时期的艺术分类是特定的社会和历史状态的产物。19世纪,美术家们试图用各种方式对艺术进行分类,有的以主体的感觉器官如视觉器官或听觉器官来分类;有的把艺术分为空间艺术或时间艺术,有的把艺术分类成再现艺术或非再现艺术。这种探索艺术分类新方式的努力,首先说明在18世纪法国美术学家阿贝·马托的分类原则上所建立的艺术分类已不能系统地界定日趋纷繁复杂的艺术现象。人们在不断从新的角度深究艺术的本质和各种艺术门类之间的关系,正像朱狄在《当代西方美学》中所指出,现当代艺术“粉碎了每一种艺术已往所具有的,为多数人所认可的那种传统尺度和界标。这一变化首先带来的是们不再像过去那样,在传统标准的意义上对各种艺术进行分类,而不得不去重新研究各门艺术的特征究竟发生了什么变化,继续进行对某一种艺术形式的独特本质进行研究,或在此基础上转入对构成各种艺术的最共同的本质加以研究。”装置艺术自由使用各门类艺术手段,表明人类表达思想观念的艺术方式是无法用机械的分类来界定的。由于现代艺术表现手段和材料的令人眼花缭乱的变化,依靠不断更新艺术分类原则,把规律化强加给无规律变化的艺术现象,不但无助于认识日日更新的艺术,到头来只会弄得人们无所适从。不受限制地综合使用多门类的艺术形式,是现代艺术追求表现广度,深度和强度的必然产物。

在展览和收藏方面,装置艺术藐视美术博物馆的权威。很多装置艺术最初都是在“非正式”的展览场所,即不是博物馆也不是画廊的地方展出。例如旧金山的卡帕街装置艺术中心就是由分散的一栋栋经过翻修的民房组成。在西方,博物馆的艺术基本上是中产阶级的艺术。没有受过高等教育的广大劳动阶层,去美术馆画廊的微乎其微。由于装置艺术把展览的场所搬到室外,移进翻修过的民居、废弃的厂房、简陋的仓库,以“平民化”的面目出现,实际上具有艺术普及的意味,把艺术带给那些几乎不进画廊、美术博物馆的劳动人民。同时,装置艺术还反对美术博物馆用象牙之塔把艺术与生活隔离。它不仅“平民化”,还直接进入生活。有的室外装置以声响雕塑组合的形式出现,有的建成奇异的园林,有的又像梦幻世界的建筑,有的则用来装饰大楼外墙,真正成为人们可观可游,可坐可卧的生活环境。但是装置艺术进入市民的生活环境,往往不是出于乌托邦式的艺术理想,而是经济原因。很多美国城市都有公共环境艺术基金,这些基金是装置艺术家的重要赞助资金来源之一。

装置艺术的特征
装置艺术一般具有以下特征:
1.装置艺术首先是一个能使观众置身其中的、三度空间的“环境”,这种“环境”包括室内和室外,但主要是室内。
2.装置艺术是艺术家根据特定展览地点的室内外的地点、空间特地设计和创作的艺术整体。
3.就像在一个电影场里不能同时放映两部电影一样,装置的整体性要求相应独立的空间,在视觉、听觉等方面,不受其它作品的影响和干扰。
4.观众介入和参与是装置艺术不可分割的一部分。装置艺术是人们生活经验的延伸。
5.装置艺术创造的环境,是用来包容观众、促使甚至迫使观众在界定的空间内由被动观赏转换成主动感受,这种感受要求观众除了积极思维和肢体介入外,还要使用它所有的感官:包括视觉、听觉、触觉、嗅觉,甚至味觉。
6.装置艺术不受艺术门类的限制,它自由地综合使用绘画、雕塑、建筑、音乐、戏剧、诗歌、散文、电影、电视、录音、录像、摄影等任何能够使用的手段。可以说装置艺术是一种开放的艺术手段。
7.为了激活观众,有时是为了扰乱观众的习惯性思维,那些刺激感官的因素往往经过夸张、强化或异化。
8.一般说来,装置艺术供短期展览,不是供收藏的艺术。
9.装置艺术是可变的艺术。艺术家既可以在展览期间改变组合,也可在异地展览时,增减或重新组合。
自然,装置艺术本身也在变化,例如,当代装置艺术不再是对传统的博物馆展览的一种反叛,相反,已经成为博物馆的宠儿。最初以反对博物馆永久收藏为其宗旨的“环境艺术”(也就是装置艺术),也被“招安”,进入博物馆的永久收藏藏品名单。再以美国圣地亚哥当代艺术博物馆为例,在它举办的67次装置艺术展览中,有58件被博物馆收购,成为永久收藏品。

装置艺术在中国
装置艺术在中国是20世纪80年代才开始被认识和兴起的。因为,美国著名的波普艺术家劳申柏格曾于80年代来中国美术馆办了一次展览。由此点燃了中国艺术家对装置艺术形态的兴趣火种。以致经过十多年的探索、实践发展,装置艺术越来越不仅为众多的中国艺术家和民众所认识、理解、认可与接受。而且,“装置艺术在90年代前期的中国美术中,已作为极有实力和潜力的艺术形式,积极的、深刻的表现着世界之今日中国之今日以及个人之今日”。装置艺术在中国的发展,也有其内在的因素。一方面,当代国际艺术的整体性发展对中国艺术家的刺激和推动。

另一方面,中国社会实行改革开放以后,经济发达、国人生活水平提高、综合国力增强,社会结构中的某些方面的观念也呈现出工业或后工业社会的情势。所以,装置艺术在中国还是有了长足的发展。这正如张晴所言:中国装置艺术家在装置艺术探索中,分别对当下经验、文化迁徙、观念派生等方面均作出了较有深度的挖掘与表现。而在艺术形式方面分别对分析的立体主义以来的,特别是针对后现代艺术中多元的形式进行探索,并将中国当代精神注入其中进行有机的媒合与升华。由此可见,在逐渐推进工业化发展的中国,在材料、特质越来越现代化并日趋丰富之同时,人们的观念变迁、文化取向、生活态度与方式必将日趋现代意义上的多元化。为此,作为进入工业社会的国度里,将艺术“走向物化”对于中国美术而言已不再遥远。同时,在一个创造物质、追求物质、享用物质的现状与前景中,综合材料与装置艺术必将越来越快地取代中国探索性艺术中领衔主角之地位。如果是这样,那么,待到中国的经济与欧美的经济相近之期,首先与世界艺术直接交流与媲美的艺术形式,那亦必推动综合材料与装置艺术。因为,综合材料与装置艺术不但对中国美术发展具有前景,对于世界美术发展同样具有前景。

E. 如何设计时空隧道

也许你已经知道,迄今为止规模最大的粒子加速器——大型强子对撞机(LHC)将于年内运转。两位俄国数学家预言,它有可能被证明是世界上第一台时间机器。

穿越时空总是能让人产生浓厚的兴趣,也成为很多科幻电影热衷的题材,像《回到未来》、《穿越时空爱上你》、《12只猴子》等。

要想在过去、现在和未来间自由穿梭,只有在时间机器建成后才有希望变为现实。

当LHC投入运转后,每个在其中通过的粒子会在时空中形成一种冲击波,让周围的空间和时间发生扭曲。当两个这样的引力波彼此朝对方趋近的时候,可能会造成十分壮观的结果。在某些极端场合,撞击的引力波会在时空中撕出一个“虫洞”来,即通常所说的可以穿越时空的隧道。

如果LHC真的做到了这点,那么,任何研究领域所取得的进展都会黯然失色。从这个意义上说,强子对撞机可能标志着一个历史新里程,而2008年,则有望成为时空元年。

把时间扭曲成环路

数十年来,物理学家一直在努力探索时空之旅可能的真实机制。对于时空如何发生变化的最佳描述,源自于爱因斯坦的广义相对论,所以研究人员一直在寻找它的某些瑕疵——或者说尚未引起重视的层面,以期取得突破。通过以往这些努力源源不断地涌现出的时间机器蓝图,从来没有脱离设计的初级阶段;而随着大型强子对撞机的运转,尽管仍有一些不确定性,科学家终于可以揭开谜底了。

位于瑞士日内瓦附近欧洲核子研究中心的大型强子对撞机(LHC),长约27公里,有12层楼高,绕它而行要花4个多小时。当LHC在全速运行时,它会给每个在里面飞速绕行的粒子输入7万亿电子伏(TeV)的能量。从日常生活的角度来看,这点能量也许实在不起眼,1TeV的能量甚至还抵不上一只飞蚊所产生的动能。然而,一颗亚原子粒子只不过是蚊子大小的万亿分之一,当1TeV的能量浓缩到亚原子粒子上时,它就可能对宇宙的结构产生非同寻常的影响。

按照广义相对论,宇宙万物是在具有三维空间和一个时间维度的背景上历经兴衰的。时空有一种不寻常的现象,那就是它会由于宇宙中的物质和能量而发生弯曲或扭曲。后者也是万有引力的根源所在。举例来说,地球的质量会使周围的空间发生弯曲,造成邻近地球的一切物体受到一种趋向于它的吸引力。

时间的扭曲则较难进行直观想象,但是在任何质量或能量面前,它确实会发生极微弱的扭曲。足够大的质量密度或能量密度甚至还能将时间扭曲成可以往返的环路,正如一块橡胶平板经过卷曲能形成一个圆柱面那样。物理学家称这样的环路为“类时闭曲线”至少从理论上说,它们允许我们重访过去的某个时间点。

奥地利数学家库特·哥德尔最早尝试揭示闭合类时曲线形成之谜。1949年他论证了下述观点:如果整个宇宙在进行自转的话,那么相对性就应该允许这种自转创造条件,让时间形成可以往返的环路。要是你进入这个环路,就会一再地重访同样的地点,直到你设法脱身为止。当哥德尔把他的计算结果拿给爱因斯坦看的时候,这种想法一度令爱因斯坦困惑不已。

1976年,新奥尔良图兰大学的弗兰克·蒂普勒证明:巨大的质量密度,加上无限长的、快速旋转的圆柱体是如何创造穿越时空的类似机会的。但最终的谜底并没有因此而揭晓:这毕竟不是一台不久将来的某时能被建造出来的机器。

引力波撕出“虫洞”

1988年,情形变得更加耐人寻味了,加利福尼亚理工大学的基普·索恩及其同事们的论证表明:穿越时空的隧道(专业术语称为虫洞)将使时空之旅成为可能。在这种情况下,虫洞会造成一个时间环路。在这个环路中的旅行,有点像穿越山峦底下的隧道:通过翻山越岭固然可以来到另一侧,但是隧道却会让你更快捷地抵达那里。
大型强子对撞机可能会创造出虫洞,从而实现某种形式的时空之旅。由于暗能量神秘的“幻影”性质,时空具有一种内在的排斥力,不仅可使虫洞的出入口保持敞开,甚至还能增大到足以让人穿越而过。

这正是LHC所肩负的一个使命。莫斯科斯捷克洛夫数学研究所的阿列菲娃和伏洛维奇相信,LHC可能会制造出一个虫洞,从而实现某种形式的时空之旅。每个通过大型强子对撞机的粒子,会在时空中形成一种冲击波,即产生一种造成周围空间和时间扭曲的引力波动。当两个这样的引力波彼此朝对方趋近的时候,可能会造成十分壮观的结果。在某些场合,撞击的引力波会在时空中撕出一个孔。

具有这样的特性的条件究竟是什么,取决于确切的时空性质,但是我们迄今并未对此透彻了解。爱因斯坦的相对论确实提供了对时空性质的一种宏观描述,但那只是初步的估算。若想求出它需要多少能量才会撕出一个孔,则必须借助对时空进行微观水平上的描述,对于微观描述,即对于量子引力的理解,在目前我们仍然力不从心。

不过人们可以想象,LHC能制造在时空中撕出一个孔所必需的条件。按照物理学家当前普遍认同的理论,除涉及在1016TeV的能量附近发生的现象外,量子引力并不会发生明显的作用。然而,由加利福尼亚大学伯克利分校的尼玛·阿卡尼-哈梅德小组的研究却表明:量子引力在低至1TeV的能量下就可能生效了。

两位数学家的推测

阿列菲娃和伏洛维奇对时空奇异效应的推测是始于下述认知:LHC也许威力大到足以形成微型黑洞。两个以14TeV结合在一起的能量进行对撞的质子,可望形成直径为10-18米的黑洞。这种想法实在太让人着迷了,但它只是代表了一种可能性。去年,阿列菲娃和她的同事们重新研究爱因斯坦方程,以期找到类时闭曲线的形成途径。正是在这一过程中,她们碰巧发现了大型强子对撞创造时间机器的可能性。

粒子撞击产生虫洞的可能性,已引起一些物理学家的重视。普林斯顿大学的理查德·戈特认为,“这是一篇引人注目的论文。”他早在1991年就提出:加速粒子可能是通向时空之旅的一条途径。他在当时刊载于《物理评论快报》的一篇论文中声称,如果超高能粒子受到瞄准而略有偏离的话,那么它们就会使周围的时空发生足够的扭曲,以致两个扭曲的时空通过相互作用而形成一条类时闭曲线。

但根据戈特的计算,最终结果却并不十分清晰:变形了的时空所形成的很可能是一个黑洞而并非时间机器。戈特说道,“建造时间机器所需要的时空扭曲,与形成黑洞所需要的条件很相近。”现在阿列菲娃和伏洛维奇经过计算认定:大型强子对撞机创造虫洞和微型黑洞的机会是同等的,虫洞甚至还可能以每两秒钟一次的频率出现。

然而,这并不是说,我们到圣诞节时就能实现时空之旅了。要打开时间之门,依然存在着为数不少的障碍。第一个障碍是,人们也许认为它们是微型虫洞,只有细小如亚原子粒子才得以完成穿越之旅,但这并非事实。伏洛维奇说,也许,我们最多只能希望它提供一个虫洞存在的鲜明标志。如果在LHC的撞击中有什么能量不守恒,那也可能是因为撞击中形成的粒子已遁入虫洞了。

第二个障碍,也与虫洞的大小有关。虫洞的出入口(俗称“嘴巴”)犹如橡胶球的口,具有一种让自身闭合的倾向。要避免这种情况,惟一的途径是用某种导致排斥力而不是吸引力的奇异物质将虫洞撑开。

“幻影能量”不可或缺

那么,是否存在任何这样的物质呢?在这一点上,阿列菲娃和伏洛维奇把他们的推测扩大到似乎在加速宇宙膨胀的神秘的“暗能量”上。他们声称,暗能量也许正是促使虫洞入口保持敞开所必需的;但要确定这一点是否可能,我们还得了解另一个问题的答案:随着时空的膨胀,暗能量的密度是增加、减少还是保持恒定呢?

当物理学家在解释观察结果时,通常假定时空膨胀变化为如下的模式:包含在每立方厘米时空中的能量保持着“恒定”,宇宙的膨胀并不会将能量“稀释”。不过,也有少数物理学家把希望寄托在另一种可能性上,那就是随着时空的膨胀,每立方厘米会增添更多的能量。如果暗能量确实具有这种“幻影”特性的话,那么时空就会具有一种内在的排斥力,不仅可使大型强子对撞机的虫洞出入口(俗称“嘴巴”)保持敞开,甚至还能增大到足以让人穿越而过。达特茅斯学院的物理学家罗伯特·考德韦尔得出结论,“观察所得的佐证是倾向于幻影能量。”

未来的文明或许会探询出如何稳定和扩大虫洞的途径,然后通过对两个出入口的操纵以打造一条时光隧道。

密度增加、减少还是保持恒定的三种可能性,究竟哪一个是正确的,目前仍无法最后判定。葡萄牙里斯本大学的弗朗西斯科·洛勃,是少数赞成幻影能量存在的科学家;按照阿列菲娃和伏洛维奇的计算结果,正是这种能量有助于虫洞保持敞开。然而,正当人们打算回归未来之际,洛勃却对这项工作泼起冷水来。他认为,“即使原理上能看到虫洞的鲜明标志,也无法保证时间机器是存在的。”他还认为,我们也许会在LHC上找到虫洞的蛛丝马迹,正像可能发现黑洞形成的迹象那样,但这并不足以形成一个可供旅行的时间环路。

虫洞是指从“常态”的时空中向外突出的环路,就像茶杯上外突的一个手柄。打个形象的比喻,在苹果的表面,从一个点到另一个点需要走一条弧线,但如果有条虫在这两个点之间蛀出一个洞,通过这个虫洞就可以在两个点之间走直线了。但要使虫洞转变成一台时间机器,就必须确保这个“手柄”的两端恰好在正确的时间点上紧贴住杯子。

时空之旅引发悖论

到目前为止,人们已提出各种不同的方案来建立这样的时空穿梭,但它们总是有点儿异想天开。比方说,将虫洞的一端锚定在中子星上,或许可以达到这个目的。星体的引力场密集,可放慢时间的进程,这样星体附近的虫洞出入口就会形成一个相对于其他出入口的时间差。可以想见,此刻可能会有一个时空旅行者跳进去,再从过去的某个点上冒出来,然后穿越常态空间,抵达虫洞的另一端,徘徊着伺机再度跳进去。然而,正如洛勃所指出的,这可不是那种我们在可预见的将来就能玩的“游戏”。

也许,未来的文明会探测出如何稳定和扩大虫洞的途径,然后通过对两个出入口的操纵以打造一条时光隧道。如果快速运动的粒子与幻影能量相结合,今年在日内瓦科学家确实创造出一个虫洞来,那么某种先进的文明可能会在他的以往历史中发现这个虫洞,精确地选定一个时间点,再利用它们的技术对我们进行一次访问。

与此同时,这种可能性还会迫使我们去面对由时空之旅所引发的诸多悖论。最具典型意义的例子,要数“外祖母佯谬”:如果一个人真的返回过去,并且在其母亲出生前就杀死了自己的外祖母,那么这个经过时间旅行的人还会存在吗?也许正是考虑到诸如此类的佯谬故事,早在1992年著名的英国宇宙物理学家斯蒂芬·霍金就指出:物理学的定律在本质上是“密谋”反对时空之旅的。他以“年代学保护猜想”给解决这个佯谬昭示了方向:自然界总会找到一个不仅阻止人们回到过去的时光中去旅行,还阻止他们去干预或改变历史的办法。

F. 什么是装置艺术设计

人类日常生活中的已消费或未消费过的物质文化实体、进行艺术性地有效选择、利用、改造、组合,以令其演绎出新的展示个体或群体丰富的精神文化意蕴的艺术形态

G. 如何简单的建造一个时空接收装置

如果想简单的建造一个时空接收装置,这是一个非常理想化的装置,需要做大量的实验,这个低空施工接受装置只是一个设想,实际操作起来是10分的难

H. 科学家们设计了一种什么装置会让太空产生类似地球重力的环境

科学家们正在开发一种新的方法,能让宇航员在太空做运动时,感到好像就在地球上一样,这是因为这套新开发的人力系统会产生一个类似地球重力的环境。美国科学家们正在计划设计一个名字叫做“太空转轮”的装置。他们希望这种运动装置能在加强宇航员肌肉锻炼的同时,也能保证宇航员心血管系统的健康。

I. 什么是装置艺术

以灯光装置来艺术为例,它在夜景照源明上的体现属于公共空间艺术的范畴,涵盖的形式多种多样,是指设计者在特定的空间范围内,在展示环境中的特定区域,运用各种灯光、彩光的发光效果及特殊材质对各种灯光的吸附、反射的变化,以特定的展示主题元素为媒介,营造出更新颖、更具特色的灯光装置设计,白天与夜晚都具有一定艺术性、思想性、景观性。

艺术灯光装置是工业革命的产物,它的发展状况与科学技术的发展紧密相关,灯光自身的革新,或者灯光艺术装置创作中能运用到的新技术手段的出现,都能使灯光艺术装置的面貌耳目一新,给观者愉悦的视觉享受和艺术体验。

J. 时空GIS的发展历程

借助于计算机技术,在对现实世界的事物和现象进行研究的早期,根据应用部门的不同需求,地图学与地理信息系统、计算机科学、地理科学、人工智
能等领域的专家学者,分别从各自学科的角度对时空现象进行了研究,但由于受计算机软硬件环境和相关技术方面的限制,对地理实体的空间维度、时间维度和属性维度同时进行研究和处理,存在着诸多困难。因此,人们的研究思路主要集中在只考虑空间、时间和属性特征中任两个变量的情况(或者将三个变量压缩转换为两个变量),近几年来,随着GIS技术的提高和软硬件环境的改善,时空GIS的研究才逐渐提到议事日程上来。综观国内外时空GIS的发展,可将其发展过程
概括为以下几个阶段:
(1)酝酿起始阶段
20世纪60~70年代,从计算机硬件角度看,出现了磁盘、磁鼓等直接存取的存储设备,使得计算机在实现原先科学计算的同时,可以完成信息的管理功能。
但数据主要以文件形式组织管理,对时间维度的研究更多是在传统学科,尤其是地理学等研究的基础上考虑时间因素。如早在1964年Berry在栅格格式下使用
了三维的地理矩阵(geographic matrix),以位置、属性和时间分别作为矩阵的行、列和高;1970年,Hagerstrand提出了时间地理学的概念;同年,Giederhold和J F Fries在研制的医疗系统中对时态信息方面的处理作了最早的尝试。Thrift在1977年首次提出了历史GIS的概念,1978年Basoglu和Morrison设计了最早的历史GIS(historical GIS)。
该时期对时间的研究主要是围绕时间的本体和表达、不同领域中时间的作用而展开;时空GIS的研究更多的表现在为空间为主的GIS功能研究和以图形动画为主的表达途径研究。
(2)开拓阶段
随着80年代图形工作站和微机性能价格比的迅速提高,数据库技术也日渐成熟,为发展时态技术和数据库技术的融合创造了条件。该时期工作主要集中在时态历史数据库和时态数据库查询语言等方面的研究。理论方面,J Ben Zvi(1982)、J Cliford(1982)和S Ginsburg(1983)三位学者分别在非第一范式时态数据库、关系型历史数据库和对象历史模型方面所进行的时空数据模型的开创性研究具有很强的代表性。实践方面,唐常杰与Ginsburg于1983年合作在提出对象历史模型的基础上,实现了一种基于关系型的历史数据库管理系统——HBase;Snodgrass于1985年至1986年开发的时态查询语言(TQuel),是关系数据库管理系统INGRESS查询语言的扩展,其目的是不作为属性而根据其语义来处理时间值。
总的说来,该阶段对时空GIS技术的研究处于低潮时期,因为同时涉及时态、空间数据库的文章数量很少,但与此相反,由于数据库技术的不断成熟和受计算机科学领域数据库专家思路的影响,围绕关系型历史(或时态)数据库方面的研究却蔚然成风。
(3)大发展阶段
Langran于1992年撰写了关于TGIS的第一本专著《地理信息系统中的时间》。以此为契机,世界范围内重新点燃了时空GIS研究的热潮。大家意识到要研究时空GIS,仅仅考虑时态数据库的存储、查询等还远远不够,因此,时空GIS的研究也由原先的注重具体设计细节和算法的研究,逐渐过渡到诸如时空语义、时空数据模型、时空拓扑关系、时空查询语言、时空推理过程模拟、地理对象的时空不确定性等理论方面的研究和探讨。尤其是时空数据模型的构建成为大家关注的焦点,以表达和管理时空语义的时空数据模型大量涌现,其中有代表性的为:Langran(1992)首先从时变空间数据存储的角度,总结出了文件系统支持下的时空立方体、快照序列、基态修正和时空复合等四种时态数据模型E3 ;Hazelton(1990)进行了4DGIS的理论研究;Gadia,eta1.(1991)和张师超(1993)引进了时态元素(temporalelement)和时态赋值(temporal assignment)的概念,为1NF关系的属性加上了时间参照,成为时态属性,建立了一种有特色的时态模型;MichaelF.Worboys(1992)、Hoinkes,et a1.(1994)和Wachowiez,et a1.(1994)都先后发表了面向对象数据库技术的时空数据建模;从时空语义理解的角度,Donna J Peuquet将时间语义理解为事件的序列,提出了事件驱动的三域时空数据表达框架模型TRIAD(1994);Bill Hibbard和Dave Santek(1994)提出和建立5D数据模型;P~afat,et a1.(1994)以一个公路网为例,提出了一种符合第一范式关系的时空数据模型,并阐述了关于历史GIS空间拓扑关系。

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