重力場與時空彎曲效應

2020-09-03 紅金01

日常生活中，相對運動總是隨處可見，可是，為什麼僅僅用運動相對性計算太空中的天體運動會出錯呢？

見下圖，外圈是以太陽為基準時月球的運動軌跡，以太陽的重力場是無法計算出這樣的運動軌跡的，所以，必須加上地球的重力場，才能計算出月球這樣的運動軌跡。

所以，必須引入重力場因素，才能得到正確的計算結果。一旦引入了重力場因素，所有相關的天體運動就會相對所在位置的重力場「質心」運動變化。

光因為有「動質量」，如果在計算時把光當作運動中的實物，關聯重力場，就沒有「時空彎曲」的說法。事實上，「時空彎曲效應」就是描述重力場對天體運動的影響。

如果光成了不變的標準，也就是說，僅僅以運動相對性計算，與所在位置重力場的「質心」沒有產生關聯，就會出現各種離奇古怪的計算結果。

比如，即使真的有天體以難以理解的速度相對地球運動，也並不奇怪，只要足夠遙遠。正如太陽的位置不能成為月球的運動相對基準，地球同樣無法成為遙遠的天體的運動相對基準。

相關焦點

  • 廣義相對論的時空彎曲效應
    再根據等效原理，加速度就是引力，引力就是加速度，因此，加速度同樣會造成光線的彎曲。　　這個世界已經變得越來越神奇了，連光都成了彎曲的了，但又不由得我們不信。還有更神奇的，愛因斯坦用一個非凡的思維實驗論證了這樣一個事實：引力其實造成的是時空彎曲，也就是時間和空間同時被彎曲了。
  • 能讓時空彎曲的不僅是質量,還有速度,時間膨脹效應與廣義相對論
    引力可以被描述為物體之間的相互吸引力，但引力的本質並不是力，而是一種幾何效應，所以引力會導致時空的彎曲，引力越大，時空彎曲效應就越明顯。我們可以將時空彎曲分成時間的彎曲與空間的彎曲來分別討論，引力所引發的空間彎曲是顯而易見的，證據就是引力透鏡效應。
  • 用最簡單的方式解說相對論的時空彎曲
    相對論能夠造成理論上的轟動效應的原因之一在於，愛因斯坦不僅僅校正了牛頓引力方法的部分誤差，同時在沒有這方面觀測結果的情況下，通過四維時空的理論方式預測了一些四維時空現象的存在：光線在大引力場條件下彎曲；引力透鏡；引力波效應等等。
  • 九，時空彎曲的實質
    所謂「時空彎曲」其實是空間和能量相互之間一一對應關係和空間變化和能量變化相互一一對應關係的表現，「時空彎曲」也許不是真實存在。 「時空彎曲」只是能量與空間一一對應關係實現的表現，「時空彎曲」只是能量變化與空間變化一一對應關係實現的表現。因為能量與空間一一對應關係實現的表現和能量變化與空間變化一一對應關係實現的表現為能量與空間的「相互轉換」對稱關係。
  • 時空彎曲與引力的關係
    時空會彎曲是真的，這是毋容置疑的。引力波能被探測到就是最好的證明。因為引力波是時空的漣漪，是時空的振動，這說明空間是具有彈性的，不是純剛體的東西。還是把場方程的圖，放在開頭。那麼空間是如何彎曲的，就是我們應該深挖的內容。
  • 時空彎曲:時間與空間原來是不可分割的
    有關計算和實驗表明，引力改變時間的效應更大一點，科學家們已經做了實驗來證明，他們把相同精度的鐘放在不同海拔的地方，實驗結果說明海拔高的地方的時鐘走得快一點，所以山頂的鐘要比山腳的鐘走得快。5、再思考，小明如果拿著尺子測量圓盤的周長，根據狹義相對論的尺縮效應，運動的尺子變短。既然尺子變短了，那麼小明量出來的周長應該要小於圓盤本來的周長。
  • 時空為什麼彎曲？
    我們認識的時空是人類視角（光速）時空，時空彎曲是由大質量天體產生，（愛因斯坦的理解）與速度有關嗎？這說不同速度視角時空彎曲是不一樣的，時空彎曲與速度有關。愛因斯坦為統一萬有引力廣義相對論理解說時空彎曲了，牛頓直說萬有引力是物質屬性必然有的。時空彎曲後就可沒有萬有引力，衛星一直沿著彎曲時空做直線勻速直線運動。時空彎曲解釋萬有引力是掩耳盜鈴嗎？時空彎曲又是什麼原因引起的？
  • 彎曲時空，引力退散
    第八講：廣義相對論8.2 彎曲時空其實不一定，比如足球是由一塊一塊很小的、比較平的皮子縫起來的，但是縫起來之後，就形成了一個表面彎曲的、球形的足球。我們的空間也是這樣，我們考慮空間中每一點很小的具有不同運動狀態的體積元，把它們粘回來，我們發現最後的空間其實是彎曲空間。不均勻的引力場導致了空間的彎曲。其實彎曲的不只有空間，彎曲的是整個時空。
  • 熱波動與盎魯效應預測一致!為探索彎曲時空開闢了新可能性
    芝加哥大學研究人員做了一個物質場的實驗觀察，該物質場的熱波動與盎魯輻射預測一致，其研究發現發表在《自然物理》上，為探索彎曲時空中量子系統的動力學開闢了新可能性。盎魯效應，或曰盎魯輻射，與霍金輻射密切相關。1974年理論物理學家史蒂芬·霍金(Stephen Hawking)預測，黑洞附近強大引力會導致粒子的熱輻射，類似於烤箱發出的熱浪。這一現象仍然是推測性的，沒有直接的實驗證實。幾年後，也就是1976年物理學家威廉·安魯(William盎魯)假設，當一個人以高加速度運動時，她可以觀察到同樣的輻射。
  • 時空彎曲就是空間引力場彎曲
    時空彎曲這個概念採用空間引力場彎曲這個詞語表示比較合適。光線經過恆星表面、黑洞表面時，光子運動的方向和速度會被改變，其原因只能用引力波和暗能量這兩個未解之謎來解釋。隨著時間的推移，科學家最終真正發現引力波和暗物質，並發現引力波和暗物質的來源，但任重而道遠。
  • 如果突然把天體挪走,時空還會保持彎曲的狀態嗎?
    彎曲時空物質告訴時空如何彎曲，彎曲的時空告訴物質如何運動這是愛因斯坦廣義相對論背後的基本原理，它第一次把引力現象與時空和相對論現象聯繫在一起。在宇宙的任何地方放置一個質量體，它周圍的時空將會彎曲。但是如果把這個質量體拿走，那是什麼導致了彎曲的時空快速恢復到原來未彎曲的狀態？為什麼時空不會保持彎曲的狀態？在愛因斯坦出現之前的幾百年裡，牛頓的萬有引力定律是最好的引力理論。
  • 時空彎曲：這個奇怪而又迷人的陳述究竟是什麼意思呢
    如果在一個給定點上直接的引力效應已被消除（引入局部慣性參考系），我們仍能測量相鄰兩點之間的微分效應。然而對廣義相對論來說，用潮汐力來描述微分引力是完全多餘的，因為這不是一種力學效應而純粹是一種幾何效應。為理解這一點，且看兩隻開始時沿平行路線滾動且相隔不遠的高爾夫球。
  • 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。但物質質量越大，會對時空產生彎曲！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！這就是我為什麼不贊同引力是由時空彎曲產生的。而是把引力產生的根源歸結為時空，即右邊的質量分布項，但它表示的是時空分布，即時空場。說到時空場，我問你一個問題：引力場和電磁場有什麼不同？我的意思是引力場和電磁場哪個是平直的場，哪個是彎曲的場？這個問題絕對有意思，你慢慢想。愛因斯坦場方程中沒有引力「F」，為什麼大家說它是引力方程呢？這個問題留給你。
  • 萬有引力的本質是時空彎曲嗎?
    愛因斯坦的時空彎曲論，反映的仍是現象，並非本質。何為本質?牛頓與愛因斯坦都未涉及。愛因斯坦的時空彎曲一、宇宙為什麼需要萬有引力?沒有萬有引力就沒有時空，就沒有宇宙的生命，所以，運動與萬有引力是一對平衡力，二者的平衡維持著宇宙的生命。這是宇宙需要萬有引力的本質，而不是牛頓與愛因斯坦反映的科學現象。二、萬有引力與時空彎曲的關係假如沒有萬有引力，物質的運動將保持勻速直線運動，四散而去。
  • 時空彎曲被證明:GPS每天可偏差11公裡
    也許現在很多人還認為相對論離我們很遙遠，時空彎曲和我們完全無關，甚至根本不相信時空是彎曲的，或者完全沒有任何概念。當初愛因斯坦發表廣義相對論預言時空彎曲的時候，非得英國人派了兩支船隊，等到日全食的時候，趕到地球上兩個相距遙遠的地方，分別測量被太陽擋住的星光，才最終證明時空是彎曲的，真是又費馬達又費電。
  • 在地球上,怎麼看不到引力產生的時空彎曲?
    同理光經過扭曲的時空，如果順著時空跑道拐彎，當光被我們的眼睛所接收時，反饋給我們的信息會發生偏差。就像下圖：筷子是真的彎了嗎？折射,導致光反饋的筷子的信息出現了偏差，所以筷子「折了」。如果光經過扭曲的時空也會，即可證明時空真的發生了扭曲。論證之前，我們先講明白原理。
  • 鍾慢尺縮是因為高速物體質量變大引起的時空彎曲導致的嗎?
    一開始跟時空彎曲扯不上半點關係，因為那時愛因斯坦還沒有創立廣義相對論。狹義相對論的適用範圍是慣性系，它的時空是平直的、純粹的，它還沒有真正把時空與物質及其運動聯繫起來。所以它仍屬於經典物理範疇。在狹義相對論中，鍾慢尺縮和高速物體質量變大只是效應。
  • 時空彎曲:這個奇怪而又迷人的陳述究竟是什麼意思呢
    如果在一個給定點上直接的引力效應已被消除（引入局部慣性參考系），我們仍能測量相鄰兩點之間的微分效應。然而對廣義相對論來說，用潮汐力來描述微分引力是完全多餘的，因為這不是一種力學效應而純粹是一種幾何效應。　　為理解這一點，且看兩隻開始時沿平行路線滾動且相隔不遠的高爾夫球。
  • 磁場會引起時空扭曲嗎
    據國外媒體報導,美國的科學家們近日稱,他們最近在中子星附近成功地觀測到了時空扭曲現象,這再次證明了愛因斯坦時空扭曲理論的正確性.
  • 時空是平直的，還是彎曲的？時空穿越應以何種形式實現？
    ，而是彎曲的，質量大的物體會改變周圍時空彎曲的曲率，從而改變時間的流淌速度，如果一個人的速度夠快，那麼他就可以在這條時間長河之中逆流而上，穿越時空。在球面上是如此，在彎曲的時空中也是如此。眾所周知，太陽作為一個大質量的天體會導致周圍時空發生彎曲，而地球圍繞太陽運動的路徑恰好就是按上述計算方法計算而出的在彎曲表面運動的最短路徑。與球面不同的是，彎曲的不僅僅是空間，還有時間，在彎曲的時空中，任何物體都擁有四個坐標，前三個坐標錨定了空間位置，最後一個坐標則表示時間。