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关于引力的不同解释

时间:2022-02-13 理论教育 版权反馈
【摘要】:时空观不同,对于引力的解释也是不同的。在经典物理学中,引力被认为是宇宙中几大基本力之一,与物体的质量成正比、与物体的距离成反比。然而,它在爱因斯坦的理论中已经不再是一种基本力,仅仅是时空结构发生弯曲后的一种表现。站在爱因斯坦的理论角度上来说,根本就没有引力的存在。在爱因斯坦相对论中,引力则被视为是由质量引起的时空弯曲的一种表现。较大的引力造成空间的扭曲,使光难以发生折射或漫散射,且失去传递介质。

3.关于引力的不同解释

时空观不同,对于引力的解释也是不同的。在经典物理学中,引力被认为是宇宙中几大基本力之一,与物体的质量成正比、与物体的距离成反比。然而,它在爱因斯坦的理论中已经不再是一种基本力,仅仅是时空结构发生弯曲后的一种表现。然而,时空结构发生弯曲最重要的原因就是巨大的质量。例如太阳系内的行星绕太阳运行,这一现象在经典物理学中是这样解释的:由于行星受到了太阳的引力作用,而围绕太阳运行。站在爱因斯坦的理论角度上来说,根本就没有引力的存在。宇宙中的行星本该在空间内作匀速直线运动的。然而,太阳的存在使它周围的时空结构被太阳的质量压弯曲了,这样一来,一定范围内的行星也就成了太阳的“俘虏”了。在这样的情况下,匀速直线运动也就变成了匀速圆周运动,太阳系就是这样形成的。说得具体一些,处于极端条件下的宇宙天体——黑洞,吸引力超强。科学家为了更好地解释这种吸引力,把它归因于空间弯曲,而黑洞本身所具有的巨大质量是造成空间弯曲的原因。

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时空弯曲

综上所述,引力归根到底与质量有关,而万有引力是把引力视为由质量引起的一种基本力。在爱因斯坦相对论中,引力则被视为是由质量引起的时空弯曲的一种表现。

知识小百科

神奇的黑洞引力

光为什么会被黑洞吸进去呢?较大的引力造成空间的扭曲,使光难以发生折射或漫散射,且失去传递介质。在这种情况下,光便随着被扭曲的空间进入黑洞里。众所周知,光走的是直线路,所以光并不是被引力吸进去的,光走的同样是直线,然而由于空间的扭曲而进入黑洞。对于并不理解这种力的人来说,可以这样理解:在纸上画一条线,如果将那张纸扭曲,它仍然还是一条直线。

那么,黑洞又是通过何种方式将自己隐藏起来的呢?事实上,是由于弯曲的空间的存在。一个基本常识——光是沿直线传播的,这对于每个人来说都是再熟悉不过了。然而如果以广义相对论为依据,空间会在引力场作用下弯曲。光在这时虽然仍沿着任意两点间的最短距离传播,但它的传播路线已经是曲线,不再是直线了。说得更形象一些,本来光要走直线的,但在强大的引力作用下,它被拉得偏离了原来的方向。

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