03.03 引力到底是时空扭曲的结果还是引力子在物之间传递引起的?

官儿迷


答:引力的本质是时空弯曲这是爱因斯坦的广义相对论观点,而引力子是量子力学试图解释引力而提出的时出现的概念,遗憾的是引力子的存在尚是一个谜。


17世纪的时候牛顿提出了万有引力,那个时候大家都知道了引力的存在,引力的计算实际应用中也有很好的适用性。但是对于引力的本质,尚无正确解释。

20世纪初爱因斯坦提出了广义相对论,该理论认为引力的本质上是时空的弯曲,有质量的物体会使时空发生弯曲,质量越大弯曲越大。物体有沿直线运动的趋势,月球的公转、地球的公转实质上是在“弯曲的空间里直线运动”。

量子力学出现后,四大基本作用力除了引力在量子世界里都可以通过粒子的交换产生力的效果,电磁力、强力、弱力都可以应用量子力学进行解释,并已经被验证。因此关于引力,提出了引力子的概念,想从本质上解决引力的作用方式,但实质上没有成功,引力子的存在依旧是一个谜。(图片皆来自网络侵删)

题主想问引力的实质是什么?爱因斯坦的广义相对论关于时空的弯曲是被大多数人接受的。两大理论只能并驾齐驱,并不会出现一种独占鳌头的现象也主要是因为对于四大基本作用力的解释问题。


以上是我的回答,欢迎关注。如果你喜欢,点评鼓励一下,祝好。


科学黑洞


目前理论上来说,用时空弯曲的理论来解释引力是比较完美的。

时空弯曲的概念是爱因斯坦的广义相对论里提出的。

如果通俗的解释,就是质量会导致周围的时空弯曲,使得本来直线运动的物体,变成了曲线运动。在这种情况下,因为曲线运动,会产生一个向心的虚拟力,这个力就是引力。

比如你坐车的时候,车转弯曲线行驶的时候,你会感觉你被吸到了车的一边,这个虚拟吸力,就相当于引力。

当然这是一个通俗的比喻,实际广义相对论要复杂的多。早知道广义相对论不仅仅是时空弯曲概念这么简单,还有一整套的数学体系,也就是爱因斯坦方程。

利用爱因斯坦方程,解决了一大堆实际存在的问题,比如计算水星的运动,计算大型天体运动,计算引力透镜现象等等,都和我们观测到的完美符合。

所以目前来说,广义相对论是完全正确的,没毛病。

而所谓引力子传递引体力的说法,是来源于量子力学中的标准模型。

标准模型,用光子传递电磁力的模型,成功的解释了电磁力。

光子是如何传递电磁力的? 通俗的说是这样的:

量子力学认为,真空是并不空的,在真空中会随时反复的产生粒子,反粒子对。 比如在非常短的时间内,生成虚电子和虚反电子对(虚粒子对),然后又迅速湮灭产生虚光子。这个能量就是真空能级。这个就是真空涨落。

之所以称之为虚光子,是因为其存在的时间非常短,很快又变成虚正负电子对,就一直这样反复涨落。所有平时我们并无法观测到真空中有光子。

这个时候如果放入一个电子,由于电子和涨落产生的正电子结合产生光子,产生了多余的虚光子,使电子周围充满了正负电子对和虚光子。这个时候光子无法脱离电子周围存在,这些正负电子对和虚光子就形成了静电场。

当有其他正电荷在附近时,通过吸收电子产生的光子,从而产生了电磁力。

这个就是标准模型的通俗理解,当然要准确理解非常复杂。

然后科学家希望利用同样的方法来解决引力,于是就照着解释电磁力的方法,假想存在一种引力子来传递引力。

那么按照前面的模型,就必须有一种能否不断产生引力子的机制,遗憾的是根本不存在这种机制。我们并没有观测过有质量的物质湮灭成引力子的现象。

同时也根本没有引力子生成正质量和负质量的现象,如果引力子没办法消失,按照标准模型,那就意味着我们每个物质的周围都存在无穷大的引力场,也就是说处处是黑洞,这明显不符合事实。

所以,这也就意味着,用引力子传递引力的标准模型来解释引力是根本行不通的!

不早要说发现引力子,根本上连数学计算都行不通。

所以目前来说,时空弯曲的说法无疑是正确的。


shawn25


答:本人对万有引力的认识更倾向于引力子一一在宇宙间以自由中子为代表的所有基本粒子都要进行新存代谢(就好比有机生命对氧气的呼吸一样),它们新存代谢的(氧气)就是引力子。引力子是能量子同胞兄弟的不同表现,能量子应该是具有两个NS积的环形弹力线状结构,(以可见光子为代表的所有光子结构都是能量子的同心园团体给构,光子同心园的直径等同于光子的波长,光子的频率等同于能量子数……! )而引力子则是能量子的开环直线弹力结构,它的N端指向远方,S端则指向万有引力场密度大的核心。当宇宙中的基本粒子新存代谢需要收相应引力子的N端时,该引力子的S端受到其他众多引力子的阻力(因为它们有强大的内聚力吗!)这一阻力的合力就是一一万有引力……!


手机用户50420370785


你这个问题,问的很好。楼下的师傅回答说:科盲才会提这样的问题。显然我不会赞同他。我反而认为你的问题好。有时候提出一个问题,比解决一个问题更重要。

引力理论目前就两种理论。牛顿的,和爱因斯坦的。显然爱因斯坦更胜一筹。但不是说爱氏理论是百分百没有疑点的。爱氏理论百分百有用,但该理论用空间弯曲解释引力还是值得怀疑的。

引力波现在发现了,希格斯子发现了。引力子现在没有发现。如果发现了,显然对于补充引力理论,来说至关重要。

我个人也思考过这个问题。认为引力的本质是时空,不是时空弯曲。可以看看下面的视频。和文字。

导读:关于惯性的本质,本源问题,一直以来没有解决,我的理论是惯性的本源是引力。引力的本源是时空,不时时空弯曲。

关于惯性的客观实在性无可怀疑,但对其产生的机理即本源问题却一直困绕着每一个物理学家。

我们先来看看惯性定律:任何物体都要保持匀速直线运动静止状态,直到外力迫使它改变运动状态为止。

从惯性定律我们可以看出,惯性是物体运动的一种抵抗现象。它代表了物体运动状态改变的难易程度。与物质的质量有关。

所以从一开始就意味着我们对惯性的研究离不开物质。离开物质,我们无法想象惯性!而物质的共有属性就是引力。所有物质都遵从万有引力的束缚。所有物质也都具有惯性。更让我们不可思议的是——惯性质量与引力质量严格相等。

灵遁者科普书籍《变化》在灵遁者淘宝有。

我不会认为这是偶然,或者上帝的玩笑。相反这就是我认为的寻找惯性本源的突破口。受马赫原理启发,我的观点是:引力是惯性的源泉。

我在头条录视频,简单的说过。引来了很多谩骂,说我不懂数学,就不要谈这个问题。首先我得承认我这确实是民科,再者数学也不一般。之前仅有的一些功底,这些年也忘的差不多了。

我是站在客观的理论之上以想象力来理解我存在的世界。我相信爱因斯坦说的话:“想象力比知识更重要。”就像王昱珩微观辩水,很多网友猜测他用的什么方法。水哥自己说:“我是用想象力来看的。有时候自己也说不清。”

我们的宇宙一定有知识所达不到的地方,但想象力可以。引力质量和惯性质量严格相等,且惯性的大小只与质量有关。所有这些都指向了一个方向——引力是惯性的源泉!

也就是说惯性的本源是引力。正是因为物质具有引力,所以才具有惯性。传统知识将引力和惯性定义为物质的不同属性,是分开的。我认为二者必须联系思考,准确的应该是这样说:引力是物质的本质属性,而惯性是非本质属性。 惯性是依赖物质的引力而存在,但不能反过来说引力是依赖惯性而存在。

为什么不能反过来说呢?? 因为引力是很具体的力,而惯性不是一种力。也就是说引力更加“具体”,而惯性比较“模糊”。要理解引力是惯性的源泉,一定要借助引力场这个概念。

引力波已经被检测到,在被检测到之前,我在《变化》中也提到过,非常赞同爱因斯坦关于引力波的存在。而引力场就是我们理解惯性的最佳武器,惯性其实就是物质在引力场中对抗物质运动状态改变的难以程度。物质质量大,运动状态改变难,我们说惯性大。相反,我们说惯性小。 我在《变化》一书中,曾经用引力场海洋来形容这种情况的。

而且这种运动状态改变不是以超距体现的,是以光速体现的。也就是说和引力波的速度是相同的。所以狭义相对论以光速不变原理和狭义相对性原理建立是正确的。所以它的实验是可以接受挑战的。

广义相对论是以等效原理和广义相对性原理建立也是正确的。但广义相对论是引力理论,该理论认为空间弯曲产生引力。这是错误的。也就是说爱因斯坦用一个对的理论去解释了一个错的理论。即用广义相对论的弯曲时空去解释引力成因是错误的。但广义相对论本身是正确的,这是我要强调的。

引力理论还是应该回到物质本身去解释。比如量子力学认为引力的产生是物质交换引力子造成的现象。用空间弯曲去解释引力成因这是错的。这也是广义相对论无法和量子力学体系融合的原因。

所以再次强调惯性的本源是引力。引力是惯性的源泉,没有引力,无从谈惯性。将两者分裂开来认识,必将使得人类走向错误的认识道路。因为爱因斯坦广义相对论本身的建立,就是能够说明这一点的。

而且要证明引力是惯性的源泉的现实生活实验,就是用惯性秤测量质量的实验。这是现实生活中的实验,是我们可以做的。这间接去佐证了引力是惯性的源泉。但真正意义的上引力场惯性实验,是无法在现实生活中完成的。我再次强调要真正理解惯性必须理解引力场这个概念。只有在引力场中物质的惯性才得以体现。

而引力场无处不在,因为物质无处不在,所以惯性随物质存在一道无处不在!

做这个实验是无法在现实生活中完成的,想象力很重要。就像伽利略的惯性实验一样,一颗小球从坡上滚下来,假如地面是没有摩擦力,也不受空气等阻力的影响,因为惯性,小球会永远运动下去。 这就是物质保持其运动状态不变的性质,我们称之为惯性。

但这个实验也无法真正的完成,它存在于我们的想象之中。但我是建立在客观世界之上的实验,不是凭空捏造的,所以我们认为它是靠谱的,它是真理。这和我说的引力是惯性的源泉的引力场实验是一致的。

这是我用浅显易懂的语言说明惯性的本源问题文章,希望可以有人读懂。能给一些专业人士启发,就是我最大的欣慰!

摘自独立学者灵遁者物理宇宙科普书籍《变化》


灵遁者国学智慧


科学由两个部份组成,一个是实的部份,是可以使用实验证明的那一部分,如果没有逻辑将实的部分联系起来,实的部分是一个个孤立的,无法形成整体系统的存在,为了把这些孤立的存在形成整体,就需要另外一个部分,另一部份是虚的部份,这部份是由逻辑推理组成,是无法通过实验直接证明的,在科学体系中,判定虚的部分是否正确,依据是看这个逻辑解择是否准确预测实的部分互相之间的互动联系,是用实的部分来间接实证(真正的实证包括时间证明,如果没有足够的时间证明,这个证明是不完整的,这种实证只是得到部分证明),逻辑解释是无法直接证明的,所以,逻辑解释部分是随着科学理论发展可能被更好的逻辑解释否定并取代的,科学发展实质是逻辑解释在发展。时空扭曲和引力子都属于逻辑推理的东西,属于科学体系中虚的部分,谁能准确解释实体部分互相之间的联系,谁就是科学。还有一种情况,一个科学理论被完全证实后,有人使用已知的结果,并用另外的逻辑进行解释,这类解释就算证明能很好解释这些已知结果的互相联系关系,但与第一个逻辑解释相比,第一个的逻辑推理末知能力是得到实证证明的,后面的所有逻辑解释在逻辑推理末知能力方面没有得到实证证实,所以后面的解择再好,在科学的判定上,第一个逻辑解才是正确的解释。说到这里可知,引力子的提出,目前还没有一个完整的体系,就算它使用相对论的逻辑推理的结论建立了另外一套逻辑解释,其正确性判定都是时空丑曲正确,除非引力子理论能解释时空理论解释不了,并被实证证明是正确的东西。注:归纳法与逻辑推理的差别,假设一个完整逻辑系统中有100个可实证的实,但现实中人类只发现50个实,这50个实正常情况下不可能是连贯性的,一般情况是无规律发散分布的,逻辑推理实际上是设想这50个实是按规律分布的,按这个思维,在脑中建立一个把这已知的50个实全部包括进去,并需要把未知的50个实补充进来,这样才能构建起完整逻辑模型,由于这50个实是未知的,是为了逻辑模型完整性需要人为加进去的,检验这个逻辑是否证确,只需要通过实验证明这50个实是否存在,以及预测的特性是否准确就可以了,如果模型不正确,模型很难做到把这些未知的实个个都能预测准确,这是科学逻辑的判断,科学假设的本质就是建立完整逻辑模型,实验验证就是检验这些为了模型完整性,而人为加进去的实(建立模型时假定存在的)是否真实存在。归纳法只把己知的50个实用逻辑线连联起来,这是把不连惯的实当成连惯,所以建立起来的逻辑关系不是真实的逻辑关系,科学要求建立的逻辑关系是真实的,所以使用归纳法得出的东西不是科学理论的。归纳法虽然不是科学,但有实用性,所以归纳法属于经验性的技术理论,由于归纳法系统没有末知的实,不存在实验检验的东西,所以归纳法不需要实验检验。引力子解释了量子力学,时空扭曲解释了广义相对论,现在的问题是,这两个理论无法统一,这说明,现在的逻辑思维无法建立统一的逻辑模型,或者说现在的逻辑思维不完整,真实世界的逻辑存在人类还不知道的逻辑。


龙一欧


这个问题很好,我试着解答下。

首先,广义相对论把引力描述成为时空扭曲的结果,并在实际观测中不断得到验证,是牛顿万有引力定律的更精确版本。其次,在量子力学的量子场论中,引力描绘为物质之间存在引力场,通过引力子传递力的过程(引力子还是预言粒子,至今没有被找到),就如磁铁存在磁场一样。广义相对论版本是引力在宏观上的解释,量子场论版本是引力在微观上的解释,两种版本只是描述的角度不同,就如粒子具有波粒二象性一样,你说到底粒子是粒子还是波呢?应该用玻尔的互补性原理来理解更合适:引力,在宏观运用中应该用时空广义相对论的时空曲率来描述更合适,反之,在量子场世界里,用玻色子---引力子描述更合适,它们互为补充,只有结合两种方式才能得到完备的引力描述。

当然,引力存在两种描述方式,本质上还是因为广义相对论和量子力学无法协调的结果,就如粒子的波粒二象性特征,在更深层上,也许存在着统一描述引力性质的物理学理论,科学家正在努力寻找着,最新的超弦理论和量子引力论等,也许有一天会解决你的这个疑惑。


人择原理


引力的本质,到现在还没有令人信服的科学解释,虽然牛顿发现了引力,也找到了引力计算公式,但他无法解释引力来源。爱因斯坦用物质改变了空间来说明来源,但还是没有切实的理论实验根据。这只能等待科技的进步,更多的发现,总有一天会得到圆满的答案。



别有洞天33


看了几维的解释,不敢苟同,弄出很多名词,其实根本就没解释清楚。

首先,引力是运动的物质造成的。

运动的有质量的物质辐射出引力场,为什么非要加上运动,如果绝对静止,即便有质量,物质的受力也是绝对平衡的,不会产生任何力场。

而运动造成了物质受力无法平衡,才产生力场。

其实,所谓时空扭曲,也是运动的有质量的物体造成的。

我们先把宇宙看做一个整体,它形成自己的运动力场。

然后各个物质在其中,有形成了不同的力场,这些力场又共同组成了宇宙这个大的力场。

而所谓时空扭曲,就是力场之间的相互作用。

从微观到宏观组成不同的力场,在微观有粒子组成,然后人体组成自己的力场,星体组成各自的力场,星河系组成了更大的力场。

到宏观整体宇宙组成了整体宇宙的力场,对于整体宇宙是不存在时空扭曲,那些都是它本身的性质。

在各个不同层面才有了所谓时空扭曲,这种扭曲也是力场扭曲造成的。

时间是什么?

时间就是物质运动的连续过程,物质运动决定了时间的存在,速度则决定了时间流速的快慢。

而对于物质来说,速度的大小最后还是取决于物质质量与受力的大小。

空间是什么,不过是物质运动的范围。

所以,这个宇宙的本质就是运动的物质,以及运动物质产生的附属物,比如力场,比如电磁,比如光。


亦路514


首先引力不是空间扭曲形成的,那么是不是引力子传递形成的,可以这么认为,因为引力是由引力场及粒子传递的作用而形成的,引力场中传递引力靠的是媒介作用的引力子,总结如下,宇宙四大作用力:强相互作用(传递媒介作用的胶子),弱相互作用(传递媒介作用的玻色子),电磁作用(传递媒介作用的电磁场中的电子、光子)、引力作用(传递媒介作用的引力场中的引力子)


红尘匆匆过客梦


应该是引力导致了时空扭曲的现象。时空扭曲可理解为物质运动轨迹与物质形态扭曲,我们能够观测到时空扭曲的证据,来自于引力波和光线靠近较大质量天体发生的路径偏移现象,用偏移的量来确定时空的扭曲程度。如果引力子只作用于量子级别以上的物质,引力子不相互作用。引力传递是不存在空间扭曲的。而引力波是引力强度梯度交替变化导致空间内物质形态与运动运动轨迹的扭曲现象。


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