請問,愛因斯坦廣義相對論中闡述引力場是物質和能量相互作用扭曲了時空的結果,該如何理解?

時間 2021-05-08 20:28:38

1樓:LC振盪電路

引力場可以彎曲光,此時物理認為光走的軌跡是最短距離,稱為測底線,此時的時空要用非歐幾何描述,所以引力彎曲了空間,又因為空間與時間是相關的,所以彎曲了空間也影響了時間,所以說引力彎曲了時空。

引力場由質量產生,所以質量會彎曲時空

此外狹義相對論匯出的能量與質量等價,所以能量也會彎曲時空但質量與能量相互作用。。。這是語法問題吧,有歧義啊

2樓:Z之力

黑洞連光都可以吸收,也就是光都逃逸不出黑洞,超光速,你比認為人都快,你活在現在,別人活在過去,你看見過去的事。超慢速,你比任何人都慢,你活在現在,別人活在未來,你可以看見即將發生的事或不久的將來將發生的事。

3樓:董加耕

什麼是「時空彎曲」?

先談純粹的空間彎曲。如果空間中兩點之間的距離公式符合勾股定理,則空間就是平直空間,空間中成立的幾何就是歐氏幾何,否則,空間就是彎曲的,空間中成立的幾何就是非歐幾何。所以,我們所在的空間究竟是平直的還是彎曲的,只有經過實測才能確實。

通過對乙個實際存在的直角三角形進行測量,才能知道它究竟符不符合勾股定理。

顯然,在對這個直角三角形所進行的測量中,沿x軸、y軸的測量,以及沿斜邊的測量,都是長度測量,測量的方法、測量用的標準直尺,都是相同的。如果我們在這個三維空間上,再增加乙個維度,變成四維,但第四維的含義是房價,或者是溫度,某個給定的三維空間區域上的第四維的高度,代表某一地段、某一樓層的房價,或者代表某乙個微小的三維空間區域中的溫度,則這個四維座標系,數學上可以存在,可以畫出來,但我們卻不能稱它為「四維空間」。即使我們能人為的定義出乙個這種「四維空間」中兩點之間的距離公式,但這個「四維空間中的兩點之間的距離」卻無法實際測量,因為第四維的測量方法與前三維完全不同,物理含義完全不同。

由於斜邊的長度無法測量,我們也就不能進一步說,如果這個「四維空間中的距離」符合勾股定理,這個「四維空間」就是平直的,空間中成立的幾何是歐氏幾何,否則,這個「四維空間」就是彎曲的,空間中成立的幾何是非歐幾何。

同樣,把時間與三維空間合併成乙個所謂的「四維時空」,這個「四維時空」中的兩點之間的距離也無法實際測量,我們也無法說,這個「四維時空」是平直的還是彎曲的。無法測量四維時空中兩點之間的距離,無法判定四維時空究竟有沒有彎曲的原因,就是增加的第四維是時間,與前三維的空間,物理含義完全不同,測量方法完全不同。

按照廣義相對論,當ds^2=dx^2+dy^2+dz^2-c^2dt^2時,四維時空就是平直的,否則,如果ds^2=gijdxidxj,四維時空就是彎曲的。請問,ds怎麼測量?測量了什麼才算是測量出了ds?

有人說,測量物體運動過程中的固有時,就等價於測量ds。在隨物體一同運動的參照系中,上述的兩個表示式分別簡化為ds^2=-c^2dt^2和ds^2=g00c^2dt^2,如果第乙個表示式成立,則時空就是平直的,否則,第二個表示式成立,時空就是彎曲的。測量出了固有時dt,不知道ds,能判定出時空是平直還是彎曲的嗎?

而且,一般情況下,g00還是時空座標的函式,請問,dt能等價於是ds嗎?

上面的回答似乎是說,由時間和空間合併成的「四維時空」的彎曲,無法實測驗證,但純粹的時間彎曲,純粹的三維空間彎曲,也許是可以測量驗證的。

純粹的空間究竟是什麼?我認為,純粹的空間,應該是指三維空間座標系。這個座標系是我們測量長度用的那個標準直尺的延長。

如果這個座標系彎曲了,請問,怎麼測量?用標準直尺來測量這個座標系中的座標軸,但這顯然是自己對自己的測量,乙個直尺,它能測量出自己在引力場中彎曲了嗎?用這個標準直尺的稜邊圍成乙個三角形,再用另乙個完全等價的標準直尺去測量這個三角形,假設符合勾股定理(注意,我這裡用的是「假設」一詞),再把這個由標準直尺圍成的三角形拿到引力場中,再用那個標準直尺去測量,它能測量出在引力場中,這個由標準直尺圍成的三角形彎曲了,不再遵守勾股定理了嗎?

如果說這個標準直尺在引力場中本身就彎曲了,如同前面說的標準時鐘在引力場中不標準了,請問,怎麼測量?

愛因斯坦廣義相對論中慣性力是不是真實存在的?

林光爵 題主所問的問題,在一些人看來,會覺得有語病,回答不了。所以我把慣性力改成離心力,改述你的問題如下 坐在地表感受到地心引力,坐在離心機裡感受到離心力,這兩力是不是真實存在?這樣有兩個例項,就可以比較。為什麼要把地表的人和離心機裡的人放在一起比較?因為他們都覺得自己穩穩妥妥坐著。為什麼要把地心引...

怎麼評價愛因斯坦相對論?

想飛的豬 楊振寧 作為科學革命,廣義相對論在人類歷史上是獨一無二的。其設想巨集偉 美妙 廣邃,催生了令人敬畏的宇宙學,而且它是乙個人獨自孕育並完成的,這一切讓我想起 舊約 裡的創世篇 不知愛因斯坦本人是否曾想起這個比較 關於廣義相對論,愛因斯坦沒有抓住什麼機遇,而是創造了這個機遇。他獨自一人通過深邃...

怎麼理解愛因斯坦相對論?

asdsa76543 一般來說,兩個存在相對運動的物體 或 參照系 在你相對我存在乙個速度 v 的同時,我相對你也必然存在乙個速度 v 如果按照愛因斯坦相對論,你以為我的時間會變慢,我以為你的時間會變慢。最終結果是,兩個物體 或 參照系 的時間還應該是一致的。至於你提到的那個 故事 它只能是 故事 ...