愛因斯坦指出牛頓錯誤,直言引力並不存在,只是「時空的彎曲」

2021-01-07 量子探索

1687年,牛頓提出了「萬有引力定律」,值得注意的是,牛頓和蘋果的故事並不是引力的來源。牛頓本人從未提及過相關的故事,關於引力的研究並不是突發奇想,而是在漫長研究中誕生的理論。

在1687年牛頓出版了《自然哲學的數學原理》,在這本書中引力第一次問世,也是人類首次對太陽系內天體運動規律進行了描述,在這裡人類對於宇宙的種種假說都被推翻,牛頓指出了地球和月球之間的關係,也指出了太陽系內的行星都受到了太陽引力的影響。

以牛頓的理論為基礎,當時的科學家建立起了經典力學的宇宙觀,但是在進入二十世紀後,以普朗克和愛因斯坦為首的一眾科學家,提出了相對論和量子力學,打破了牛頓經典力學的宇宙觀。

直到今天,仍然有大部分的世界觀是建立在牛頓的經典力學之上,認為量子力學和相對論「不靠譜」,這樣的觀點並不錯誤也不正確,因為現代物理學相互矛盾,不能自圓其說,在描述宇宙的過程中有很多漏洞,存在一些現象無法解釋。

其實,對於現在的人類來說,沒有尋找到所謂的「大一統」理論是正常的,就像是弦理論一樣,目前人類無法證實,畢竟人類文明出現的時間很短很短,科學開始高速發展只有短短的數百年,面對宇宙幾乎無限的空間和138億年的歷史,我們的探索還遠遠不夠。

牛頓的理論對人類的發展起到了至關重要的作用,但是因為時代的限制,偉人也會犯錯,就算是愛因斯坦和牛頓這樣偉大的科學家,也會因為自信和時代的限制,陷入理論的僵局中。

當然愛因斯坦和牛頓並不是一個時代的人,只不過愛因斯坦的一些觀點顛覆了牛頓力學的權威性。首先,「引力」在愛因斯坦看來,其實並不存在,所謂的引力是質量對時空的影響,並不是一種單純的力i,其實仔細思考一下就會發現,引力的很多特徵並不符合我們熟知的力。

引力絲毫並不需要介質,並且引力似乎不會因為吸引某個物體後發生衰減,只是會根據距離的不同呈現出不同程度的力。因此愛因斯坦在不斷研究後指出,引力並不是力,而是「時空塌陷」。

時間和空間,這兩個概念對於人類來說確實存在,卻又很難真正理解,畢竟我們都生活在空間中,經歷著時間的流逝,我們卻無法對空間和時間造成任何的改變。人類只能改變物質和能量,並不能「憑空造物」。

時間和空間的概念,其實是一體的,這也是為什麼我們總會說「時空」的原因,其實推動一切的並不是時間,而是能量的轉移和熱量的流逝,在宇宙大爆炸的瞬間,出現了時間和空間的概念,也是因為宇宙大爆炸產生難以想像的高溫,讓一切開始運轉。

而引力的出現是人類唯一可以影響空間的可能性,任何存在質量的物體都有引力,只不過質量越高引力越大,我們日常生活中的物體都達不到要求,但是我們無時無刻都受到了地球引力的影響。

把概念轉換成愛因斯坦的「時空彎曲」可以更好的理解物體對時空的影響,每一個有質量的物體存在於時空中,並不是沒有任何影響,時空就像是一個柔軟又堅韌的膜,物體存在於時空中,會根據質量的不同把這層膜壓的塌陷下去,這就是引力的本質。

在我們肉眼無法觀察的空間中,時空其實是不斷彎曲塌陷的,我們收到地球引力的影響,也同樣受到太陽引力的影響,並且還有銀河系內部的黑洞引力的影響。

人類的視覺受到了光線的限制,如果某種物質不反射也不輻射光,我們就觀察不到這種物質和能量,奇怪的是在宇宙中這樣的物質和能量佔據了宇宙的大部分比例。有些人認為,人類肉眼不可見的暗物質其實對宇宙的形成起到了至關重要的作用,它可以是引力的介質,也可以是空間的構成。

在不遠的將來,或許也會出現一位偉大的科學家,顛覆愛因斯坦的理論,帶領人類更加清晰的認知宇宙。科學永遠沒有盡頭,也擁有需要抱著懷疑的態度,人類才能在宇宙中越走越遠。

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  • 引力理論發展簡史:從牛頓的萬有引力到愛因斯坦的時空彎曲
    這就是慣性定律的雛形,可是伽利略並不清楚其中的緣由。這時候壓軸大神登場了。牛頓結合克卜勒的三大定律和伽利略對慣性的思考提出了驚人的萬有引力定律。牛頓牛頓在想,為什麼地球不是勻速直線運動在宇宙中?後人用了100多年的時間,進行了大量的實驗,反正就是找不到以太的存在證據。其中有個邁克耳遜-莫雷實驗還直接否定了以太的存在。這時候牛頓的萬有引力赤裸裸地變成了「超距作用」,沒有人願意相信這一切,連牛頓本人也不願相信。用網絡流行語來說,牛頓終於把引力理論變成了自己不願相信的理論了。在微觀領域,伴隨著量子力學的發展,牛頓力學瞬間有涼涼的節奏。
  • 解讀引力理論發展史:從牛頓的萬有引力到愛因斯坦的時空彎曲
    他不僅承認日心說,甚至還提出了超前沿的無限宇宙學說,認為宇宙是無限大的,太陽只是眾多恆星的一個,宇宙中有無數多的「太陽」,地球和人類在宇宙中只是渺小的螻蟻。羅馬教廷聽了如此「混帳」的言論後火冒三丈,嚴刑拷打了布魯諾,逼著他懺悔。最後不屈不撓的布魯諾像他的前輩一樣被活活燒死。
  • 愛因斯坦是怎麼想到引力只是一種時空幾何效應的?
    中學開始接觸物理的時候,引力一直都作為一種力存在著,人們在生活中也是一直都在感受著引力的影響。隨著網絡的傳播,廣義相對論的科普內容也是鋪天蓋地,愛因斯坦那句「物質告訴時空如何彎曲,時空告訴物質如何運動」,讓很多人一瞬間迷茫了,引力突然就變成了一種幾何效應,這是大家一時半刻很難接受的。本文就與您探討一下,引力為什麼會是一種幾何效應。
  • 為什麼愛因斯坦會說引力並不存在?引力的本質是什麼?
    引力的本質並不是一種力,甚至引力本身就不存在,牛頓在提出引力後,認為引力是一種力,但是引力的介質是什麼,他卻無法解釋,只能提出了萬能的「以太」來解釋引力的傳播,而以太是科學家提出的一種假象物質,這種物質大量的充斥在宇宙中,一些無法解釋的現象出現時,科學家就會把以太拿出來救場,但是隨著科學的發展,愛因斯坦的廣義相對論指出,引力並不是一種作用力,科學家也否認了「以太
  • 時空彎曲與引力的關係
    從左邊的G_uv{\displaystyle G_{\mu \nu }\,}愛因斯坦張量等於(T_uv)的形式,也可以看出這個指向。在這裡要提一下慣性,我一直強調慣性的本源就是引力。可有人說慣性的本質是時空彎曲,這樣說對嗎?
  • 牛頓萬有引力定律與愛因斯坦時空彎曲理論有什麼聯繫和區別?
    因此牛頓的萬有引力為愛因斯坦的高層梯子奠定了基礎,沒有這個基礎,愛因斯坦的上層梯級就成了空中樓閣,虛無縹緲。傳說牛頓發現萬有引力是樹上的蘋果砸到頭上砸出來的,這當然是閒扯,但現在愛因斯坦發現了梯子的上面幾級,就能夠爬到樹上把蘋果摘下來,解剖蘋果發現了更深層次的秘密。
  • 牛頓的萬有引力深入人心,可為什麼愛因斯坦卻說引力並不存在?
    後來,牛頓在1687年發表了著作《自然哲學的數學原理》。在這本著作中,牛頓提出了著名的牛頓力學理論和萬有引力定律。牛頓認為,地球之所以繞著太陽轉並且軌跡是橢圓,是因為地球受到了太陽的引力作用。他還給出了萬有引力的關係式,引力與物體的質量成正比,與兩個物體之間的距離的平方成反比。
  • 時空彎曲產生引力改為引力使時空彎曲,能不能解釋相對論的問題?
    詭異相對論實際上,相對論不是簡單的E=mc2,它只是當年狹義相對論發表後,愛因斯坦幾個月後做的一點補充,但由於簡潔明了而深入人心。同學們誤會很深啊,真正的廣義相對論涉及許多微分方程、洛倫茲變換和其他複雜的數學表達形式,當年愛因斯坦都需要和其他數學家合作才弄了出來發表。
  • 宇宙秩序規則:引力,到底是怎麼產生的?是時空彎曲還是引力子?
    宇宙秩序規則的締造者-引力,這個定義似乎沒錯,因為在我們觀測到的所有天體的運行,無一不遵循引力的規則,那麼真實我們這個宇宙的「上帝」?其實未必,因為物質世界規則締造者有四個,而引力只是其中一個而已。其實這還有個故事,儘管麥可遜-莫雷實驗否定了以太的存在,但當時莫雷並不相信自己驗證的結果,而是反覆與米勒設置改進後的實驗環境,試圖找出問題所在,而且各路人馬也加進了驗證實驗的大軍。
  • 在地球上,怎麼看不到引力產生的時空彎曲?
    原因:1.地球的質量較小,扭曲的時空曲率太小,所以我們察覺不出來。2.時空是客觀形式存在的,是表達物質運動的方向和速度,我們無法直接看到,但可以間接證明。一、萬有引力是時空彎曲的表現二、何為時空三、光被「掰彎「了萬有引力是時空彎曲的表現什麼是萬有引力,最早是牛頓告訴我們的,把蘋果從樹上拉下來的力,就是萬有引力。萬有引力是兩個物體的質點互相吸引產生的力。
  • 牛頓和愛因斯坦是怎麼看引力的?
    牛頓的萬有引力定律是一個偉大的物理學「統一」,萬有引力定律既解釋了我們在地球上所能夠感受到的力(眾所周知的蘋果砸到牛頓),又解釋了導致行星以單一的法則繞太陽旋轉的力的存在。圖解:萬有引力定律實際上,引力是一種十分微弱的力量。
  • 「時間」並不存在?愛因斯坦、牛頓早已看穿,只是人類不願相信
    愛因斯坦和牛頓兩位偉大的物理學家,對於時間是否存在,有著自己的理解,愛因斯坦將時間和空間結合起來,在《相對論》當中,空間能夠被彎曲,折斷,甚至是進入四緯之後,能夠進行時空旅行。從相對論來講,人類穿過了空間,卻沒有穿過時間,人體生命流逝的速度還是向前的,愛因斯坦提出過一個著名的「雙生子佯謬」,這個實驗也是一個時空旅行,一對雙生兄弟,一個做上宇宙飛船進行太空旅行,一個則留在地球。
  • 牛頓與愛因斯坦關於引力觀點的異同
    長度收縮的概念似乎只是在說長度在收縮而已。但是這隻適用於在運動中相對靜止的觀測者。因此它不是純粹空間的而是時空的。應該把時間延緩同樣考慮進去。牛頓的靜態引力學和愛因斯坦的引力學在時空曲率上並沒有實質區別。比如我們知道兩個學說在低速率和中等質量的結果上有重疊。
  • 真的是時空彎曲產生引力嗎?
    導讀:真的是時空彎曲引力嗎?這個問題不值得懷疑嗎?我對此持懷疑態度。這是一種迷惑,是一種引力「假象」。所以說愛因斯坦建立了一個對的理論,卻解釋錯了,就是不能用時空彎曲解釋引力的成因!這個就是愛因斯坦引力場方程。左邊代表時空曲率,右邊代表質量分布。引力在哪裡?你告訴我引力在哪裡?所以不要聽人家說,你也人云亦云。你知道愛因斯坦怎麼寫出這個方程的嗎?了解過廣義相對論的朋友都知道,提出相對論是基於一個簡單的想法,我在前面章節提到過,做過鋪墊。
  • 愛因斯坦和牛頓的「引力」之爭,為什麼愛因斯坦討厭「引力」?
    前面幾篇文章我們都詳細談到了「引力」為啥可以當他不存在,有不少網友就調侃說:引力都不存在了,那我們地球上豈不是所有物體都不需要依附在地球表面了,大家都飛起來了嗎?其實這個調侃有個前提就是,「沒飛起來」一定就是沒引力造成嗎?
  • 是牛頓還是愛因斯坦?
    愛因斯坦指出我們熟悉的時間觀念是錯誤的,在牛頓的鐘表宇宙中,每個人的時間都是一樣的,無論是在北京還是紐約,地球還是太陽上,所有人都按照同一個宇宙時鐘生活。愛因斯坦說:「不,時間是變化的、因人而異的。」愛因斯坦時空中每個人都佩戴自己的手錶,顯示的時間不盡相同。當你坐在高鐵上從我身邊飛馳而過時,會看到我的手錶走得比你的手錶快。
  • 引力的本質是什麼?牛頓和愛因斯坦誰的理論更準確?
    而引力則是一種超距力,意思是說,引力的傳遞是瞬間完成的。相對論後來,到了1905年,愛因斯坦提出了著名的狹義相對論,在狹義相對論中,愛因斯坦提出了時空觀。他認為時間和空間應該結合起來看的,它們彼此相互聯繫,應該被稱為時空。時間的流逝其實與物體的運動狀態有關。
  • 引力的本質是什麼?平直時空到彎曲時空再到弦論,誰才是正確的?
    但經過多年觀測這顆行星並不存在!另一個則是看起來和引力沒啥關係的麥可遜·莫雷實驗零結果,本來是驗證以太的實驗,結果卻證明了以太似乎並不存在,但其實這和引力關係相當大,因為牛頓發現了萬有引力後順手就盜取了以太的概念,將其作為引力的傳遞者,結果1887
  • 引力的本質是什麼?愛因斯坦和牛頓誰更正確?
    太陽東升西落,生物的運動和生長,以及人類日常生活中的方方面面,都離不開引力和重力,引力是宇宙四大基本力之一,它的存在維持著物質世界的運動平衡,以及宇宙中天體的運動。但是引力的本質究竟是什麼?時空的彎曲還是基本粒子的傳遞交換?
  • 引力,萬有引力,時空彎曲看浩瀚宇宙
    在研究引力可以提供約束行星沿閉合軌道運動的向心力問題上,1662年和1666年間,胡克做了大量實驗工作。他支持吉爾伯特的觀點,認為引力和磁力相類似。1664年胡克曾指出彗星靠近太陽時軌道是彎曲的。愛因斯坦的第二種相對性理論(1916年)。該理論認為引力是由空間——時間彎曲的幾何效應(也就是,不僅考慮空間中的點之間,而是考慮在空間和時間中的點之間距離的幾何)的畸變引起的,因而引力場影響時間和距離的測量。