公理化魔法理論第一章(以及導(dǎo)論)

這什么玩意怎么不支持LATEX的???
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那對(duì)不起了只能知乎見。
還有為什么非要有圖???那對(duì)不起只能上這圖了
(死宅別想談戀愛了.jpg)
(滾去和你的真理結(jié)婚吧.jpg)
§0性質(zhì)及任務(wù)
采用范疇論的方法為所有的魔法(泛指一切非物理的操作)理論構(gòu)造一個(gè)統(tǒng)一的基礎(chǔ),并在此基礎(chǔ)上看能推出什么有趣的結(jié)果
(寫這個(gè)的動(dòng)機(jī)是,目前我見過的所有魔法理論都太low了,現(xiàn)代一點(diǎn)的魔法理論(指所謂的理科生寫的那種魔法理論)是對(duì)物理學(xué)乃至工程學(xué)的低端模仿,神秘學(xué)傳統(tǒng)(金色黎明星體投射之類)的魔法理論是對(duì)更老的物理學(xué)(中世紀(jì)到文藝復(fù)興時(shí)期的天文學(xué)和化學(xué)(煉金術(shù))的低端模仿))
§1.1約定符號(hào)
C :所有可能世界的集合 ?c\in C :一個(gè)具體的可能世界
L_{c{_i}} :第 i 個(gè)可能世界 c_{i} 中的自然律。
(按照某種假設(shè),可以認(rèn)為只有一個(gè) L ?,第一版本暫時(shí)先采用這個(gè)假設(shè),也就是 L 為量子力學(xué)的 U 過程,并且認(rèn)為不存在 R 過程)
那么我們有第一個(gè)函子,是 F:C\rightarrow C/L_{c{_i}}也就是對(duì)所有可能世界進(jìn)行分類,直觀解釋是把一個(gè)世界的過去和未來都看成相同的,這樣分類以后剩下的世界互相之間都是“本質(zhì)不同”的世界了。
同時(shí)C和 C/L_{c{_i}} 都是范疇,范疇的對(duì)象是集合,態(tài)射就是我們要研究的正題——魔法。也就是說,一個(gè)魔法是把一個(gè)可能世界變成另一個(gè)可能世界的映射。
§1.2魔法、魔術(shù)、根源、虛無
既然C中的態(tài)射是魔法,那么我們可以進(jìn)一步細(xì)分魔法,按照型月的定義,魔術(shù)是那些等價(jià)于物理能做到的“魔法”,那么自然的,我們定義魔術(shù)為C/L_{c{_i}}中的恒等映射 id ,在 C 中則是那些滿足 F(Hom(c_{1},c_{2}))=id 的態(tài)射。也就是說,“真正的魔法”是 C/L_{c{_i}} 中id以外的映射。
C 是可能世界范疇,本質(zhì)上是集合范疇,集合范疇的始對(duì)象是空集 ? ,終對(duì)象是單點(diǎn)集{e}。那么我們把終對(duì)象解釋為根源,始對(duì)象解釋為虛無, Hom(?,c_{1}) 即是“通往 c_{1} 世界的創(chuàng)世魔法”,同理可得終結(jié)魔法。
§1.3萬有魔法(其實(shí)就是泛對(duì)象啦)
自然地,我們可以構(gòu)造2個(gè)世界的積與余積,作為泛對(duì)象和余泛對(duì)象,構(gòu)造想必大家都會(huì)(霧),那么我們來思考這個(gè)的意義是什么。
所有可能世界 C 作為集合范疇,積和余積都是笛卡爾積(有限情況),這樣我們可以自然(合理)地得出“高維世界”(以及等價(jià)的高維生物)這個(gè)概念。
那么高等異界盟誓(大霧)便是下面要講的推出(Pushout)與拉回(pullback)
§1.3萬有魔法(其實(shí)就是泛對(duì)象啦)
自然地,我們可以構(gòu)造2個(gè)世界的積與余積,作為泛對(duì)象和余泛對(duì)象,構(gòu)造想必大家都會(huì)(霧),那么我們來思考這個(gè)的意義是什么。
所有可能世界?
?作為集合范疇,積和余積都是笛卡爾積(有限情況),這樣我們可以自然(合理)地得出“高維世界”(以及等價(jià)的高維生物)這個(gè)概念。
那么高等異界盟誓(大霧)便是下面要講的推出(Pushout)與拉回(pullback)

上圖即是拉回,把所有箭頭反向即是推出。大寫字母均為對(duì)象,小寫字母均為態(tài)射。
拉回的難點(diǎn)在于態(tài)射(也就是魔法) f 和 g 該怎么解釋。自然的,我們應(yīng)該選擇 C 作為“當(dāng)前我們所在的世界”,那么f 和 g這2個(gè)魔法是“到達(dá)我們世界的魔法”,當(dāng)然這里的到達(dá)不能解釋成傳送魔法。一個(gè)直觀的理解在于,在 C 中能“施放”的所有魔法,自然應(yīng)該以 C 為起點(diǎn),所以 C 中的“我們”無法”學(xué)會(huì)“ f ?和 g這2個(gè)魔法。所以我們先把這個(gè)放在這里,先看一下推出,然后回過頭來思考這里的意義。

推出的第一個(gè)好處在于: f 和 g 這2個(gè)映射的意義很明顯,就是 C 中的任意2個(gè)魔法,然后我們來看 u 和 v ,看起來我們遇到了和之前在拉回中遇到的同樣的問題,就是u 和 v是“到達(dá)”\tilde{P}的魔法,但是這里我們作為“施法者”是站在 C 的位置,我們完全可以假想一個(gè)魔法是 兩階段的,第一階段是 f 這個(gè)固定的效果,第二階段是 ?u_{i} 的一系列效果(中的一種),但是在所有的第二階段的效果里面,有一個(gè)效果是我們真正需要的,那就是這一系列\(zhòng)tilde{P}世界的“起點(diǎn)”P(具體地,每一個(gè) \tilde{P}_{i} 加上2個(gè)映射 s 和 r 作為一個(gè)對(duì)象,在態(tài)射 h_{i}:P\rightarrow h_{i}(P) h_{i}t=u 下作為范疇,然后{P} 作為這個(gè)范疇中的始對(duì)象)
也就是說,我們“施放”的到達(dá) ?\tilde{P}_{i} ?的魔法,都是一個(gè)“三階段”的魔法,但是有唯一一個(gè)魔法的結(jié)果是“兩階段”的,這就是2魔法的推出,這個(gè)推出是一個(gè)魔法的結(jié)果(等價(jià)的也能看成一個(gè)魔法)