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网友问已然广义相对论中引力本不存在为何不把引力代替掉

放大字体  缩小字体 时间:2019-12-05 10:48:02  阅读:1833+ 作者:责任编辑NO。郑子龙0371

万有引力定律和广义相对论对引力的解说,实质上是对同一事物的两种描绘罢了,没有对错之分,只要适用范围之分;其间牛顿力学的描绘方式简略,但只在弱引力场中收效,广义相对论的描绘很杂乱,适用于一切场合。

在广义相对论中,爱因斯坦以时空曲折来描绘引力,并获得了巨大的成功,解说了许多万有引力定律解说不了的现象,依据广义相对论的描绘,引力的实质便是时空曲折,实践傍边底子不存在“引力”这个事物。

可是咱们在绝大部分的情况下,都是运用牛顿力学而非相对论力学,比方猜测宇宙飞船的飞翔轨道用牛顿力学满足,哪怕描绘白矮星这样细密的天体时,运用牛顿力学也能到达很高的精度。

只要在研讨更为极点的现象,比方中子星、黑洞、巨大的星系时,万有引力定律才会呈现较大误差,此刻爱因斯坦的广义相对论将发挥作用。

从实质上说,万有引力定律和广义相对论对引力的解说,都是对同一事物的不同描绘,万有引力定律运用超距作用“引力”来进行解说,数学图画为引力场散布梯度,而广义相对论运用时空曲折来解说,数学图画为曲折的时空,两者其实等效的。只不过万有引力定律存在局限性,只适用于弱引力场中,而广义相对论适用于一切场合。

除了以上两种描绘外,在物理学中还有其他描绘引力的数学模型,比方量子力学企图把引力量子化,别的三种根本力,强力、弱力和电磁力均完成了量子化,都有着各自的传递粒子,量子力学预言引力的传递粒子是“引力子”,自旋为2,质量为零,可是现在科学家还未探测到引力子的存在。

所以即使万有引力定律是相对论在弱场下的近似,万有引力定律也无法被广义相对论彻底替代,相比之下,万有引力定律的运用愈加便利和简练,并且在绝大部分情况下均能到达满足的精度,太阳系内的绝大部分地理现象,使用万有引力就能够直接进行准确预言,比方日全食的时刻,某颗彗星的回归周期等等。

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