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巨臀 爱因斯坦: 引力是不存在的, 他到底想抒发什么?
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巨臀 爱因斯坦: 引力是不存在的, 他到底想抒发什么?
发布日期:2025-01-08 09:39    点击次数:54

巨臀 爱因斯坦: 引力是不存在的, 他到底想抒发什么?

对任何议题作念出评判,切忌仅凭一句话即兴决定,以免污蔑真相,形成对事态的偏颇瓦解巨臀,乃至透顶扭曲了事情的骨子。咱们必须扫视一句话产生的来因去果,突出是背后的社会环境,以便掌捏该语句的确凿含义,不然便会温柔地以文害辞。

当先,爱因斯坦确切曾提到“引力履行上不存在”吗?

如实有此一说。如若你非要质疑“你亲耳所闻吗?”,我便窘态以对。

干系词,咱们不可因此而即兴地以为牛顿所提议的万有引力表面透顶极度,以致毁掉牛顿所提议的一切表面。

这显着并非理智之举,咱们需要探究爱因斯坦是在何种布景下说出“引力不存在”的言论,并了解背后的原因。

当今,咱们来详备商酌一下那时的历史布景,让咱们从牛顿期间启动说起。

尽人皆知,三百多年前,牛顿在前东说念主的商榷扫尾之上,提议了知名的万有引力表面,以为寰宇间所有这个词物资皆存在引力作用,其大小与物体的质地成正比,与距离的平方成反比。

那时,牛顿以为,引力是一种即时作用劲,即物体间无需时候传递即可彼此影响。

牛顿的万有引力表面在证据注解寰宇物体畅通上相称灵验。干系词,表面自己也有其致命时弊:无所不在的引力是怎样传递的?

凭证万有引力表面,哪怕是相隔甚远的两个物体,它们之间也存在引力作用,但引力是怎样越过空间和时候影响对方的呢?

牛顿天然看法到其表面的残障,他无法证据注解引力怎样传递,以及万有引力的确凿起首。但受限于那时的科学瓦解,这个问题对牛顿来说过于富贵。牛顿虽是伟东说念主,但相同无法开脱期间局限,任何期间均有其扫尾,任何东说念主皆难以卓越。

这个问题最终交到了数百年后另一位伟东说念主手中,他就是爱因斯坦。

爱因斯坦相同潜入念念考了万有引力的根源,探索了引力存在的原因。

干系词,爱因斯坦的念念考头绪不落俗套,他并未从引力自己脱手,而是潜入到时空特质的商酌。

1915年,爱因斯坦提议了知名的广义相对论,用时空鬈曲证据注解了引力的骨子。换言之,引力不外是时空鬈曲的外皮表现,引力并非即时作用劲。因此,你也不错以为引力履行上并不存在,它仅是时空鬈曲的反应。

凭证广义相对论,时空具有弹性,物体的畅通会改换其周围的时空结构,犹如一块石头落入水池,水池水面的泛动或漩涡会影响水中物体的畅通。

此外,任何物体,不管质地大小,皆会影响其周围的时空结构,只是影响流程不同辛苦。

物体对时空的扰动会形成“时空陷坑”或“时空漩涡”,即时空鬈曲。这种鬈曲天然会影响周围物体的畅通,使它们朝向“时空陷坑或漩涡”想法移动,这就是引力。

因此,寰宇万物履行上皆在沿着鬈曲的时空作念“测地线”畅通,即四维时空中的最短旅途,亦然四维时空中的“直线”,但在三维空间看来是鬈曲的。

只是,大质地天体所形成的时空鬈曲更为昭彰,而质地较小的物体形成的鬈曲则很细微,不易察觉。

美国唐人社

说起时空鬈曲,这里有必要强调,聚积上描写时空鬈曲时时常将其比方为“弹簧床向下鬈曲”,这种表述并不严谨,因为在天外中并不存在“凹凸”之分,时空鬈曲天然不会“向下”鬈曲。

履行上,时空的鬈曲想法是朝向物体的质地中心,而不是“向下”。聚积上的透露图更多是为了简便明了,匡助咱们看法,但往往庸俗意味着不够严谨。

那么,既然引力的骨子是时空鬈曲,引力似乎并不存在,为何牛顿的万有引力表面于今仍被平淡使用,而非被相对论所取代?

原因很简便,尽管科学追求严谨,但科学最终是为东说念主类办事的,因此,东说念主们更深嗜其实用性而非纯科学的严谨性。

庸俗来说,就是能抓老鼠的就是好猫。

与爱因斯坦的引力场方程比拟,牛顿的万有引力表面履行上是类似值,是在低引力要求下引力场方程的特例和类似值。也就是说,万有引力能证据注解的,引力场方程也能证据注解,而万有引力不可证据注解的,广义相对论和引力场方程也能措置,举例水星进动问题,万有引力表面无法证据注解,但用时空鬈曲就能明晰地证据。

干系词,这并不料味着述为类似值的万有引力表面毫无价值:既然有了更精准的引力场方程,为何还要使用不太精准的万有引力定律呢?

谜底在于科学的实用性,万有引力表面在履行专揽中的实用性远超时空鬈曲。换句话说,尽管万有引力只是时空鬈曲的类似值,但其瑕疵渺小,对咱们的日常生计莫得任何影响。

更遑急的是,牛顿的万有引力方程相称简便,仅需初中数学常识就能看法和计较。

比拟之下,广义相对论体系下的引力场方程是一个二阶非线性偏微分方程组,求解极为贫乏,即使是爱因斯坦本东说念主,也只可通过许多类似能力从中得出一些推断。

通过一个比方不错更直不雅地了解万有引力与引力场方程的永别。

假定你买了一袋20斤的大米,需要将其搬至6楼的家中,莫得电梯,你会何如作念?

面临这么的情况,任何东说念主皆会聘用平直背上去,大致用钱请东说念主背,总之,你会聘用平直背上去。

但如若用一台宏大的吊车,平直将大米吊到6楼呢?

表面上这可行,但履行中谁会这么作念呢?

聘用万有引力就像平直用东说念主背,而引力场方程则如同那台宏大的吊车。天然吊车看似更省力,但在现实中并虚假用,反而会带来更多问题,绝对莫得必要。

因此,于今主导咱们日常生计的已经牛顿提议的万有引力定律,而非时空鬈曲,这并不是说广义相对论莫得用武之地,只是在咱们所处的局促空间内,还不需动用广义相对论这把“大刀”。广义相对论的专揽主要在天外和寰宇限制,当东说念主类离开地球,飞向迢遥的寰宇时,那即是广义相对论确凿表现作用的技巧。

相对论的一个典型专揽是卫星定位系统。导航卫星时常位于距大地2万多公里的天外,速率可达1.4万公里/小时。

从狭义相对论来看,速率越快,时候越慢,卫星上的时候比大地时候每天慢7微秒。

从广义相对论的角度看,卫星受到的引力较小,时候过得更快,卫星上的时候比大地时候每天快45微秒阁下。

详尽来看,卫星的时候每天比大地时候快38微秒阁下。一秒等于一百万微秒,38微秒看似短促,但疏远这渺小的时候互异,导航系统的瑕疵可能会将你教唆至极度的所在。

回归

由此,咱们应当看法爱因斯坦为何会说“引力履行上不存在”这句话,他只是是推崇了引力的骨子,使咱们能更精准地了解世界的运作。

时空鬈曲也许并非最终的真谛巨臀,它背后的原因仍有待异日的物理学家解答。