萬有引力無處不在的證據

萬有引力無處不在的證據

常有一些人憤憤的指責萬有引力就是個謊言,根本不存在,因為我們根本感受不到。這實在有些可笑,怎麼會感受不到呢?你想辦法使勁跳能跳多高?能飛起來嗎?不能吧。

這就是地球引力加在你身上的作用。引力的作用力可以無限遠,但是一種弱力,在四種自然作用力裡面表現得最弱。只有靠近才作用力明顯。

你在地球上,當然是地球對你的作用力最大,如果你在地球和太陽中間,那肯定是太陽的作用力大了。

萬有引力無處不在的證據

我們生活中處處都有引力的感受,地球圍著太陽公轉,是由於太陽與地球的引力牽扯;月亮圍繞著地球轉,是由於地球與月亮的引力牽扯,而地球上所有物質都貼在地球表面,包括水,也是地球引力重力所致。

大海的漲潮落潮,是引力的潮汐作用。雖然月球比太陽小很多,小的無法比較,但月亮由於距離地球近,所以對潮汐的影響很大,實際上月亮對著地球哪個地方,哪個地方就漲潮最大。由於地球對面引力最小和離心力的作用,潮水會相對應的漲落。隨著地球自轉,月球在地球位置的變化,全球海水就會跟著此起彼落,形成潮汐。

而太陽距離地球較遠,對海水的潮汐作用雖然比月亮小,但影響還是很明顯的。

當太陽、地球、月亮運行形成直角時,太陽和月亮的引潮力就會相互抵消一部分,海面就會形成小潮;當太陽、月亮、地球處在一條直線上時,太陽與月亮的引力疊加就會導致大潮。每年春分和秋分地球離太陽最近,就會形成大潮,錢塘大潮就是每年的秋分時節。

萬有引力無處不在的證據

人類在18世紀就對萬有引力做了精確的測試,最著名的就是法國物理學家庫倫和英國科學怪傑卡文迪許所做的扭秤實驗。

1789年,卡文迪許用自己發明的扭秤做了著名的引力扭秤實驗,他通過這個裝置把微弱的引力經過兩次放大,測得了引力作用使實驗球體互相吸引導致的微小扭轉,證實了牛頓萬有引力的存在,而且計算出了引力常數。庫倫則用自己發明的扭秤做了電荷作用力實驗,測定了電荷之間的作用力,從而獲得了庫倫定律。

萬有引力無處不在的證據

在2017年,科學界完成了一件大事,很多國家同時“看見”並測出了1.3億光年遠兩顆中子星相撞的“時空漣漪”,從而證實了愛因斯坦引力波存在的預言正確性。

這個引力波是十分微弱地,科學家們用非常精密的儀器才能檢測到。2015年發生的GW150914是兩個黑洞劇烈合併事件,引力波在穿過13億光年之後到達地球,科學家這樣描述這個事件的觀測結果:這個時空的漣漪僅僅將LIGO的4公里臂長改變了一個質子直徑的萬分之一,相當於將我們到最近的恆星比鄰星4.22光年距離移動了一根頭髮絲。儘管這樣,已經足夠證明引力波的存在了。

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這就是我們人類對引力的感受,這種感受有的是直觀體驗的,有的是能檢測的,都是實實在在存在著的。

至於“萬有引力的實質是什麼?怎麼產生的?怎麼發生相互作用的?人在太陽和地球之間,太陽和地球強大的萬有引力會對人有擠壓作用嗎?這種力是怎麼穿過人體而發生作用的?”這麼多的問題,裡面涉及的理論很多很複雜,一個長篇大論也說不完。在愛因斯坦的廣義相對論中對這個已經有詳細的描述,大家可以去學習。

萬有引力無處不在的證據

簡單的說,引力就是有質量物體對周圍時空導致時空彎曲,這種影響的表現就是萬有引力。

這種影響在大質量天體反映才會很明顯,比如太陽、中子星、黑洞,這些大質量天體會扭曲周圍的時空,形成一個時空漩渦,以至於小的物體經過這個漩渦時就會掉入漩渦,形成被吸引到大質量物體的現象。這種漩渦連光也受到影響,當光線經過大質量天體時會發生彎曲,經過黑洞時,會被吸引進去出不來。說明黑洞的逃逸速度大於光速,而不同的天體根據質量大小,逃逸速度會不一樣,這就是由於它們引力大小導致的。

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