万有引力和相对论是否矛盾?你怎么看?

杨钦兆


万有引力和相对论是否矛盾?你怎么看?

感谢悟空邀请。看了题主的描述基本正确,也是客观事实,万有引力定律和广义相对论并不矛盾。即使是狭义相对论明显的修正了牛顿的经典力学,难道我们的高中课程就不再讲授牛顿经典力学了。所以说相同的道理,这里没有矛盾只是科学上的进步。

万有引力定律

引力是四大基本作用力之一,也是最弱的力,牛顿发现万物都相互吸引(并不是只有异性相吸),他认为苹果瓜熟蒂落和天上的月球是相同的力。并且给出了计算万有引力大小的公式:质量乘积正比,距离平方反比,再乘上万有引力常数。万有引力定律可以解释地球上一切受到地球吸引的物体的运动,并且可以解释天体的运动,还可以解释潮汐现象。但是牛顿并没有告诉我们万有引力有什么更深层的起源,从他的原理出发引力是超距的。但是神奇的超距作用是不允许存在的。

广义相对论

爱因斯坦把引力带入了他的相对论,运用等效原理促使了广义相对论的产生。爱因斯坦认为时空不是完全平坦的,有质量的物体都会使时空发生弯曲,质量大小导致曲率大小不同。广义相对论的黑洞、引力波、光线偏折等也已经被证实了,在这里引力不再是超距作用,有速度就是光速。

时空弯曲是本质,引力是时空弯曲的外在表现。

牛顿很伟大发现了万有引力定律,爱因斯坦也很伟大从本质上解释了万有引力,这并不存在什么矛盾,如果必须要比较的话就是一个理论对另一个理论的修正,这是科学的进步这是拾阶而上。毕竟科学上很少有推倒重来,都是一次次修正一次次完善。俗话说前人种树后人乘凉,即使树种的歪了一点,也不至于让你把它推倒吧?非专业观点,想拍砖的不要吝啬。


黑洞家的铲屎官


广义相对论的普遍结论告诉我们,质量引起时空结构的改变,从而导致万有引力。所以题主根本就是在陈述事实,并未说明矛盾到底出在哪里。

广义相对论并与万有引力不矛盾。但是,牛顿万有引力定律与广义相对论是矛盾的,二者只能一个成立、一个不成立。

要想理解为什么牛顿万有引力定律和广义相对论是矛盾的,首先要理解牛顿万有引力定律到底有什么问题是广义相对论不能接受的。我们先把牛顿万有引力定律忘掉,因为牛顿给出的公式太幼稚简单,不能说明引力场的动力学演化问题,为此我们需要将其改写为拉普拉斯方程或者泊松方程。拉普拉斯方程是齐次泊松方程,它是一个二阶常系数偏微分方程,但仅仅是对空间坐标求二阶偏导数的方程,被求导的函数是一个标量场,这说明牛顿万有引力的描述的是一个标量场,而且该场的传播速度是无限大。这个结论需要题主学习经典波动力学,经典波动力学告诉我们,以有限大速度传播的场,其场方程一定存在场函数对而时间纯二阶偏导数再除以场传播速度平方的一项,如果这一项不存在,那么意味着场传播速度为无限大。也就是说,拉普拉斯方程或者泊松方程反映牛顿引力论是超距的。但凡是超距的,都与相对论是矛盾的。也就是说,牛顿引力论与广义相对论注定是矛盾的, 一个成立、另一个就一定不成立。

事实上,万有引力是客观存在的,无论是牛顿引力论还是广义相对论,都是对万有引力演化的一种描述和解释。牛顿引力论只能的描述只能在引力场很弱、场源速度很低的情况下成立,当场源速度很高,或者引力场很强,牛顿引力论注定是错误的。

广义相对论则是比牛顿引力论更加接近万有引力本质的理论。至少在广义相对论里,一些牛顿引力论还需要认为设定的东西在广义相对论里可以被推导出来。从公理化体系的角度看,广义相对论是更加基础、公理更少的理论。广义相对论认为,引力来自于时空本身的几何结构——一般会解释为时空曲率,其实这是不准确的,单说曲率,那就指的是标曲率,标曲率在真空引力场情况下是为零的。准确来说,是因为时空的黎曼曲率张量导致了引力。按照广义相对论的精神,万有引力其实是时空几何结构导致的假象,但是由于时空的客观存在性,故引力既是客观存在、但又是假象!


科学联盟


这个问题怎么说呢,应该是不矛盾的,首先万有引力是由牛顿提出来的,牛顿认为宇宙当中的任何物体,都是互相进行吸引的,那么万有引力也就是这么来的。

不过牛顿虽然提出了万有引力,但万有引力究竟是怎么产生的他并不知道,那么后来爱因斯坦给了我们一个答案,万有引力在他看来并不是一种力,而是时空弯曲的一种体现。


所以从某种程度上来说,爱因斯坦完善了万有引力的定律,他很好解释了引力从何而来,又从何而去的基本现象,解决了长期以来,人们对于万有引力是怎么产生的疑惑。

那么广义相对论当中, 关于引力是怎么产生的,大家想必应该都听过,宇宙的空间并不是平坦的,一些大质量的天体会使得时空弯曲,那么由于时空是弯曲的,一切的物体都会沿着弯曲的时空进行运动,即使是光也是如此。

另外还有一点,就是牛顿认为,时间和空间是绝对的,它们不会产生变化,并且牛顿还认为宇宙的空间是平直的,但爱因斯坦则认为时间和空间并不是绝对的,它们也会产生变化

那么我们今天学到知识已经证明了这一点,时间可以变慢,而空间也可以弯曲,一切的一切都是相对的,那么正是由于时空弯曲的效应,才会有万有引力的现象发生。

所以总的来说,广义相对论解释了万有引力的根源所在,它告诉我们为什么物质之间会产生引力这个事,然后抛出了时空弯曲这个全新的概念。

这就好像牛顿发现了天上会下雨,但雨是怎么产生的他并不知道,而爱因斯坦告诉世人,雨是水蒸气凝结而成的,到了一定的程度之后,它就会落下来,所以广义相对论和万有引力,一个是前因,一个是后果.........


种植恒星


好的,我也说说我的观点。相对论与牛顿的万有引力定律的确说法不同,相比较而言,只是相对论引力观有所进步而已。但两种引力说都还没有认识到引力的本质和作用力范围。

牛顿引力说的最大问题是完全没有认识到星球之间有斥力。由于没有斥力的牛顿引力说,主导的星球运行必须要完全依赖于惯性。所以解释不了星系膨胀、宇宙膨胀,也解释不了星球公转运行的动力来源。而且根据牛顿引力说推演的宇宙演变结果必然是星球的大聚合。目前“发现”的“黑洞”“合并”,中子星“合并”,就是源于牛顿引力说。之所以把发现两字也加上了引号,原因就在于这种发现仅仅是由心理意志主导下的想像力发现,实际的宇宙根本不会出现所谓的黑洞合并、中子星合并。

为什么说相对论引力说有所进步?原因就在于空间弯曲说间接承认了星球存在斥力。所谓的空间弯曲、说的就是星球公转运行沿着弯曲空间运行,实际上就是沿着主星的能量层斥力面运行。由于爱因斯坦主观上仍然不承认星球之间有斥力,所以只能说他有所发现、有所进步,但没有认识到本质。

下面再说说极性对应论对星球引力的认识。其实,能够产生重力的星球引力仅仅局限于星球个体能量斥力层以内,这个能够产生绝对重力的乾性引力的作用范围,与强力不超越原子核范围一样,根本不会传递到星球之间。星球都有个体能量层,表现星球引力的乾性辐射不会超越个体能量层范围。即便能够超越个体能量层的乾性辐射,由于互相之间是同性相斥的,所以表现的也是斥力。

否定了星球之间的乾性引力,当然,并不是说星球之间没有引力。星球之间的确是有引力的,只不过这种引力是与星球之间的能量层斥力永远相对平衡、或斥力稍大于引力的坎离极性作用力(其产生原因在以前的答题中有过比较详细的解释)。星球之间距离的相对稳定、或缓慢远离,就是由坎离极性作用力决定的。实际上,令目前学术界百思不得其解的暗物质问题,也是由这种作用力决定的。

因为坎离极性作用力的斥力是以个体能量层为边界的。所以,所谓的空间弯曲,实际就是这个能量层斥力面。太阳系行星,各自沿着太阳不同能级、不同强度的斥力面运行,所以互相之间不会产生干扰。太阳系各个行星与太阳之间的不同斥力等级的形成原因,这里不再做深入解释,在我的极性对应论中有详细解释。


周庆和1178559755


相对论是错的,万有引力是对的。太阳的引力把空间变弯曲使地球绕太阳公转,要知道空间是不可能弯曲的,只有能力小的顺从能力大的,引力小的被引力大的抓住。这就好像大人抓住小孩的胳膊,他围着你转来转去就是挣脱不了,你不能说你的力使小孩周边空间变弯曲了,只能说,你的力气大过小孩的力气。同样地球绕太阳公转不是地球的周边空间被太阳扭曲了,是地球的引力小于太阳引力罢了。有人不是说地球所在的空间被扭曲了吗?假设有能力把地球拿走,这说明地球原先所在的空间还是弯曲的,假设放个更大的太阳或黑洞在地球原先所在位置,难不成更大的太阳或黑洞还得绕太阳公转?因为黑洞所在之空间早被太阳扭曲了。如果太阳围绕黑洞公转,这说明空间是不可能被引力扭曲的。能扭曲的是引力而不是空间,引力大的引力源物体扭曲引力小的引力源物体,使它不得不绕引力源大的物体公转。因此扭曲的是引力而不是空间。又例如有人说黑洞附近的空间被黑洞扭曲了,光若经过这扭曲的空间也被黑洞抓住。真的是空间被扭曲了吗?如果空间真被扭曲了伽玛射线怎么还能逃离黑洞泥?这说明光的速度不够快,它若有黑洞射线快,靠近黑洞照样过去。如果时空真的被黑洞扭弯曲了,射线根本逃不出来的。引力能把空间弄弯曲了就是个笑话。又例如人若遇见鬼打墙转来转去出不了一片地,是地周边的空间被精怪弄弯曲了吗?


袁保新


并不矛盾,相反,相对论很好地解释了万有引力产生的本质,也就是为什么会有万有引力!

牛顿提出的万有引力定律让我们明白了为什么我们能够现在地球上,但是牛顿始终没有解释万有引力到底是怎么产生的。

而这个艰巨的任务留给了那个无人不知无人不晓的人物:爱因斯坦,他极具颠覆性的思维方式彻底改变了我们对周围时空的传统认知!

这就是爱因斯坦著名的广义相对论,它让我们清楚地明白了万有引力到底是如何产生的。

广义相对论表明,我们所处的时空结构并不是平坦的,而是具有弹性的,就像一块具有弹性的布料一样,可以伸缩,弯曲,甚至折叠撕裂,而万有引力的本质就是有质量的物体造成的时空凹陷,物体沿着这种凹陷的运动!

爱因斯坦的这种时空观太具有颠覆性了,这也是为什么如今“爱因斯坦”四个字不仅仅是一个人名了,更是智慧和高智商的代名词!


宇宙探索


万有引力属于经典物理学范畴,相对论属于现代物理学,二者肯定有矛盾。正是有矛盾存在,才能导致相对论和相对论时空观的形成。



牛顿万有引力是在绝对时空观下提出的,所以认为万有引力是一种超距作用,是一种和时空无关的质量效应。牛顿万有引力,无法对引力产生的本质进行说明。而相对论则是在相对时空观下提出的,认为时空和引力关系密切,引力产生的原因就是时空的凹陷造成的,而这种凹陷的大小,和物体的质量正相关。如果是运动的物体,这种时空凹陷则会随着物质的运动而变化,从而产生像水波一样的时空涟漪,即引力波。而引力波已经证明是存在的,质量导致时空的弯曲也被证明。



所以,万有引力,只是提出来了这种力的存在,并的到了一个这种力的大小计算公式。而相对论,则是从本质上提出了引力的来源。

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PhD肖


科学联盟说:“万有引力定律与广义相对论是矛盾的”。时代在进步,这种照本宣科式的回答,还不让评论,可见回答本身就没底,这一会误人,二显迂腐。

愚以为,万有引力定律与广义相对论,没有任何矛盾。广义相对论中,质量与引力常数都是不变量,如此,只有万有引力定律中的距离为可变量。如果说这个距离是真实的尺度,或说是弯曲空间的尺度,而不是目前说的坐标尺或标准尺,则与广义相对论的要求完全相同,即万有引力定律与广义相对论完全吻合。

之所以被说成矛盾的结论,是因为把万有引力定律与牛顿的时空观看做了不可分割的,其实这二者完全可分开对待,万有引力定律中根本不包含牛顿的时空观。

至于什么牛顿引力的超光速、帕松方程等,更是不值一驳,没有什么理论说场速不能超光速(狭相指的是实体粒子不能超光速),帕松方程则更是一种弱场近似(因为π只有在弱场情况,才近似为常数,弯曲空间中不是常数),场方程的解便是以此为基础的,所以说,目前广义相对论的所有解,都是弱场近似解,其精度之所以优于牛顿解,只是考虑进了时间的可变因素。


倚天剑


咱们就抛开具体的科学细节来谈谈,为什么会有这些理论呢?

首先就是存在一种现象,就是地月等天体相互绕转,然后科学家开始研究这个现象,提出了引力公式,后来发现这个公式适用于所有物体,就称为万有引力公式。但是后来发现对这个引力的本质还是不清楚。所以他认为引力是超距的、瞬时的效应。之后大家就不服气,争论不休。

再后来,爱因斯坦发现了相对论,提出引力是大质量物体对时空曲率改变的效果,并认为引力传播是光速,他的理论对引力的本质进行了解释。

你可以看到,所有的理论都是在解释现象,所以他们能被大家认可就表明他们对现象解释的很好,虽然有瑕疵,但只要限定在一定的使用范围内就没有任何问题。

所以,这两种理论不存在任何矛盾,只是对一种现象的不同解释。

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未来科技社


科学是用来解释和预测现象的理论,不是客观规律。

牛顿提出万有引力,很好的和实际相吻合,所以被世人接受。

而随着科技的发展,爱因斯坦发现这实际情况和牛顿的万有引力有些出入啊,经过研究他就提出了广义相对论,就是地球跟着太阳转,也可以说是由于太阳的能动量来导致时空弯曲的结果。

我们之所以普遍还用万有引力,是因为万有引力简单啊,一个公式就可以了,反正要求不用那么精密,就用着呗,我们学物理也更简单不是吗?

其实相对论已经代替了万有引力,而由太阳张力引起的时空弯曲也代替了太阳质量带来的引力。

就算是这样,爱因斯坦的相对论也不一定是正确的,也许随着科技科学的发展,终有一天会有一个更优越的学说替代相对论,来解释地球为何绕着太阳转。


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