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引力是怎样产生的 广义相对论的时空曲率是否正确

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发表于 2015-12-18 01:18:52 | 显示全部楼层 |阅读模式
时空曲率就是按照广义相对论的一个重要解释,引力是怎样产生的?真的如广义相对论说的那样吗?
在引力场当中,时空的性质也是由物体的主要质量进行分布所决定的,物体的质量的主要分布状况使时空性质变得十分不均匀,从而引起了时空的弯曲。大致上讲,就是指物质密度大的地方,它的曲率也就越大。也就是说,时空曲率从而产生了一定的引力,当光线经过一些大质量的天体时,它的一些路线就是弯曲的,它将会沿着大质量的物体所形成的时空曲面进行前进。就好像是放在软床上的一个重球使床面弯曲一样。

      时空曲率的测量方式也是在 2009年的9月,以美国的密苏里州立大学科学家为主的一些研究人员,利用射电望远镜对有因太阳的引力而造成的时空曲率进行了一次极其精确的一次测量,科学家谢尔盖·科佩金与同事们则利用一些超长基线阵列望远镜(VLBA)的强大功能去实现了有史以来对时空曲率最准确的一次测量并针对因太阳引力而造成的一些星体的位置受到直接的影响,并描绘出迄今为止最为精细的图像。而对于描述一些相对论时间的膨胀和空间的扭曲效应主要程度的物理量——伽马参数,经过研究得出其测量值为0.9998+/-0.0003,这与爱因斯坦所预测的值严格等于1非常接近。

引力是怎样产生的


宇宙的最最深处,万有引力拖曳着物质组成星系、恒星和黑洞等天体。尽管万有引力几乎无处不在,但事实上万有引力的确是宇宙中所有力中最微弱的作用力之一。
这种作用力的微弱特性同样造就了万有引力的神秘感,科学家们难以在实验室环境下准确地测量万有引力的数值和作用过程,而对天体来说这种作用力的表现则十分显著。
在实验室条件下,两个同极质子之间产生的互斥作用力比它们之间的万有引力要大得太多了——大约有10的36次方倍,这个数字写出来就是在1后面加上36个0,相比之下万有引力实在是太微不足道了。

爱因斯坦的相对论只在宏观尺度上解释了万有引力,但是在微观尺度上就不行了,现代物理学家希望把万有引力引入"皇冠钻石"理论体系——该体系旨在解释自然界三种基本作用力,但是直到目前为止一项都没有解释成功。


万有引力是如何产生、怎样相互作用?一直是科学探索的课题,人们用超距、以太等各种理论试图作出解释,但终难自圆其说.
爱因斯坦认为万有引力是物质的存在使时空发生弯曲所致.时空弯曲的理论很独特,也很令人费解,物质的存在如何使时空发生弯曲?又如何产生引力?万有引力来自哪里,怎样相互作用?成了自然之谜.


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      时空曲率的科学作用就是指位处时空中的物体其一旦知道时空曲率,位处时空中的物体其运动的一些轨迹也就可以同时计算出来。也就是说,物体运动必须得去遵循曲率的主要指示。以地球绕太阳来说,太阳的质量直接决定它附近时空的曲率,地球受此曲率的直接影响就会以近乎椭圆形的一些轨道绕日进行运行。曲率如果不大, 爱因斯坦的理论就会与古典牛顿的重力论的一些结果大致相同。两者若有差异,观测数据都会站在广义相对论这一边。尤其是当曲率很大的时侯,牛顿的理论就根本完全不适用。 广义相对论的一项重要预测就是时空曲率的振动会造成重力波的根本存在,然而牛顿理论就没有这项概念。




      时空曲率的现象解释主要在2012年的11月,加拿大新不伦瑞克省大学的数学家本杰明·K·蒂皮特(Benjamin K. Tippett)则认为似乎揭开了在1928年的水手们在一个太平洋小岛上所见到的一个神秘景象。1928年末,弗朗西斯·韦兰瑟斯顿(Francis Wayland Thurston)在一份手稿当中就揭露了一个神秘主义者的阴谋论,他的字里行间的论据全部都集中在支持了他对一位名叫古斯塔夫·约翰森(Gustaf Johansen)水手在神秘岛屿上所遭遇到的一种解释。根据历史所记载,约翰森将这个神秘岛屿的冒险经历描述成一个难以让人置信的遭遇。


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      时空曲率通过一些研究人员认为约翰森所看到的一些不可思议的场景或者可以通过本地的时空曲率泡沫的可视化现象来进行一些解释。此外,在记载当中约翰森也提到了大多数令人难以费解的一些描述,其中所涉及到的几何结构、变化的地平线位置等。科学家们都通过对几何模型的一些简化对约翰森所描述的不可思议的场景进行了全方位的计算,当然,约翰森并非有精神病障碍,因为在大多数的情况之下一个精神病患者根本就无法描述此类拥有一个复杂几何结构的主要现象。

      时空曲率的意义如果与之相反,那么在没有通过一些相关技术性的辅助之下,即便是一个聪明的人也无法去理解约翰森所看到的一些事物,人们也不太认可约翰森当时无意当中所看到的时空曲率并对其进行了一些正确的描述。研究人员通过一些计算发现此类型的事物需要创建出一个奇特类型的时空曲率,但不幸的是这方面对人类的科学而言将是完全陌生的。事实上,任何掌握并控制此类事件的文明将能够十分轻松的去创建曲翘驱动装置、隐形装置,还可方便地通过几何时空来进行宇宙旅行。





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