贺杰说

牛顿的引力观

在伟大的牛爵爷出现之前，不管是古希腊先贤们，还是世界各地的宗教都对引力有过思考，但是他们一开始就跑偏了，要么是只是用直觉上的考量，要么与造物主有深刻的关联。引力在此时，可以说还没有上升到科学的角度，就暂且不表了。

直接过渡到牛顿时期，当一个苹果砸中牛顿时，牛顿突然发现苹果为什么都往下落，为什么不往上升呢？在牛顿20多岁时，由于躲避瘟疫而在家待业，牛顿闲来无事开始思考这种看起来本该如此的自然现象，牛顿最终经过努力发现了万有引力定律。1687年，牛顿在《自然哲学数学原理》这本著作中详细描述了万有引力定律与牛顿三大定律，牛顿给出了引力的理论描述和数学公式，使人们对引力有了较为清晰的认识。

然而，牛顿并没有弄清楚引力到底是如何产生的，我们都知道中学课本里描述的力的定义为：物体间的相互作用。很显然引力并不是适用这条定义。在牛顿看来，引力是一种超距作用的力，是一种瞬间产生的作用，速度无穷大。

就算到今天，牛顿的引力观其实在我们的生产生活中已经足够用了，能够很好地解释我们生活中的很多现象。

爱因斯坦的引力观

1905年，这一年被称为爱因斯坦奇迹年，因为在这一年爱因斯坦连续发表了四篇论文，这四篇论文都是具备拿诺奖级别的实力。

四种基本力力统一了吗？

大家都熟悉四大基本力是强相互作用力、弱相互作用力、电磁力、引力。物理学家们一直试图统一这四种力，但是到目前为止并没有成功。

20世纪初，物理学家们开始研究和发展量子力学，物理学家通过对高速粒子的碰撞发现了很多基本的粒子包括各种夸克，轻子，光子，W玻色子和Z玻色子，胶子，以及它们对应的反粒子。

到1967年至1970年，包括由格拉肖、温伯格、萨拉姆、盖尔曼、弗里奇、格罗斯等人共同建立了粒子物理的标准模型。这张表就像是元素周期表一样，我们都知道元素的不同是元素原子核中的质子与中子的数量不同。而标准模型中的基本粒子夸克可以组合构成上一级的粒子，如质子与中子，比如说质子是由两个上夸克与一个下夸克构成，π介子就是有上夸克和下夸克及其反夸克构成。

后来，物理学家们又发现物质之间的力与这些基本粒子息息相关，1973年，美国科学家格罗斯、波利茨、威尔茨克建立了量子色动力学（QCD）来描述强相互作用力。QCD解释了胶子（gluon）的存在（胶子是强子中的电中性粒子，其作用是使夸克粘合而形成强子，胶子有八种态）是强相互作用力的媒介粒子。而W 及 Z 玻色子是弱相互作用力的媒介粒子，光子是电磁力的媒介粒子。

标准模型的基本粒子都找到了对应的力的源头，也标志着其统一了四种基本力中的三个，但是人们希望的“引力子”（一个传递引力的假想粒子）迟迟未找到。

科学认识论

引力是宇宙中四大基本力中的一种，关于它的发现也是天时地利人和。那么引力的本质是什么呢？

对此在1915年爱因斯坦的广义相对论中，爱因斯坦也对引力进行了相关描述，他提出一个有质量的物体，会使它周围的时空发生扭曲，在这个扭曲的时空里，物体越大造成的扭曲率也就越大，一切物体将自然的沿测底线运动，包括太阳创造的光也不例外，因此他认为引力是由时空扭曲率产生的，时空被扭曲的越大，行星的引力也就越大。比如说太阳用庞大的质量扭曲了足够大的时空，导致强大的引力捞捞的控制着太阳系中的八大行星，借此理论爱因斯坦提出了著名的爱因斯坦引力场方程，这也使得人类第一次完美的诠释了引力的诞生和引力的作用。

目前，人类能解释引力最直观的由来，就是爱因斯坦的时空弯曲引力说，但量子理论又和相对论相互冲突，所以要解释引力的本质，人类还有很长的路要走。

河北薛之谦

关于引力到底是什么，自古以来就有许多学者讨论。即使是时至今日，依旧有很多人科学家在研究这方面的内容，比如：超引力理论

那在广义相对论框架下，引力的本质到底是什么呢？

今天，我们就俩聊一聊这个话题。

其实“引力”这个词并非是一开始就有的，最早人们关注到的其实是“引力”的现象。在古希腊时期，人们就开始在思考，为什么大多数的物体都会往地上掉？

甚至，到了现在，还盛传着一个关于牛顿发现引力的谣言，这个谣言就是牛顿之所以发现引力是因为被苹果给砸了。

当然，这个故事其实并非出自于牛顿之口，牛顿很早就开始就思考“引力”现象，而且恰恰他的住所门前有一颗苹果树。后来，由于他的侄女在和伏尔泰聊起牛顿时，可能是牛顿的侄女，也可能是伏尔泰就捏造了这么一个故事。于是，这个谣言就开始盛传了，不得不说伏尔泰却是深受牛顿的影响。因为，他见证了牛顿的国葬，他认为当时的英国可以崛起，是因为他们对学者足够的尊重，牛顿都可以被葬在当时只有贵族才能下葬的威斯敏斯特大教堂，并且为他抬棺材的四个人是英国地位最高的四位王公贵族。

当然，我们必须承认的是，牛顿确实伟大，他可以被认为是科学史上最重要的学者之一，可能只有爱因斯坦这样的科学家才有可能媲美，如果把其他领域的贡献也加进来，可能连爱因斯坦也只能望其项背。

而牛顿对于“引力”现象的解释就是著名的万有引力定律。他认为万物都有彼此吸引的力。这个“吸引力”被他称为万有引力。在其著作《自然哲学的数学原理》中，牛顿详细的讲述了万有引力定律。而如果我们在高中时就会学习到“去微积分化”的万有引力定律。而他认为万有引力与两个之间的距离的平方成反比，与两个物体的质量成正比。

通过万有引力定律，以及运动学理论，牛顿把太空中天体的运动学规律和地球上的运动学规律统一了起来，在此之前，当时的学者一直都认为天空中是一套，地球上是一套。这里补充一句，他们的表述其实是月亮以上的宇宙和月亮一下的世界是遵循两套规律的。

牛顿的万有引力定律取得的成功是不言而喻的，后来，科学家运用他的理论已经可以预测很多天体的现象。不过，他有一个问题没能解决，这个问题就是万有引力的本质到底是什么?

牛顿其实在当时定义了时间和空间，他认为时间和空间是分立的，也还是绝对的。也就是说，时间是均匀流逝的，对谁都是一样的，这也被称为牛顿的绝对时空观。而引力则是一种超距力，意思是说，引力的传递是瞬间完成的。

后来，到了1905年，爱因斯坦提出了著名的狭义相对论，在狭义相对论中，爱因斯坦提出了时空观。他认为时间和空间应该结合起来看的，它们彼此相互联系，应该被称为时空。时间的流逝其实与物体的运动状态有关。

而我们所生活的世界其实是在一个四维时空当中，一维时间和三维的空间。但我们要知道的是爱因斯坦的狭义相对论其实是针对于惯性系而言的，说白了就是没有加速度的匀速的情况。我们也可以理解成平直的时空。

到了1915年，爱因斯坦把狭义相对论进行推广，提出了广义相对论。广义相对论所研究的问题就是非惯性系下的运动情况。爱因斯坦通过一个等效原理，把加速运动和引力统一了起来。

这时候，他发现，原来引力的本质其实就是时空的弯曲。那这个该如何理解呢？

我们来举个例子，我们都知道月球绕着地球转。在牛顿理论中，地球和月球之间存在着万有引力，彼此吸引，由于月球有一个初速度，所以会绕着地球运动。

但是爱因斯坦认为并不存在所谓的“万有引力”，而是地球弯曲的周围的时空，月球遵循着“牛顿第一定律”沿着时空的测地线在运动，补充一句，这里的测地线就是时空的“直线”，牛顿第一定律告诉我们，所有的物体都会保持匀速直线运动或静止状态，直到外力迫使它改变运动状态为止。

所以，月球并没有受到万有引力的作用，而是在沿着时空的“直线”运动。后来，到了1919年，天文学家爱丁顿通过观测沙罗日全食证明了爱因斯坦的理论比牛顿的万有引力定律更加具有普适性，也就是精度更高，误差更小。（实际上，这当中还有个插曲，不过结果还是爱因斯坦的理论更准确。）

所以，如今科学家的普遍认同是：万有引力的本质是时空的弯曲。

薛定谔的科学

这也是牛顿发现万有引力之后比较头疼的问题：引力的本质到底是什么？牛顿发现了引力的存在，但并不知道引力到底是如何产生的，他也并非刻意回避这个问题，但时代的局限性造成了牛顿时代是很难研究发现引力的本质的！

这个艰巨的任务交给了另外一个伟大的物理学家，他就是爱因斯坦。爱因身体非常热衷于研究麦克斯韦方程组，而这个方程中有一个常数c，就是光速。而在以太学说出现之后，不但没能给物理学界有关光速的问题带来诠释，反而让问题越来越复杂。

于是爱因斯坦就大胆否定了以太的存在，假设“光速不变原理”，一切问题迎刃而解。有了这个原理做基础，狭义相对论和广义相对论很快问世。

其中广义相对论给出了引力的本质：时空弯曲。广义相对论认为，引力根本就不存在，也就是说引力并不是一种力，它只是时空的弯曲造成的表象，物体只是沿着弯曲的时空做测地线运动，感觉上就好像存在着引力！

广义相对论在宏观上对引力的本质做出了很好的诠释，而且最近几十年物理学家不断验证了广义相对论的各种预测，黑洞便是其中之一。

不过在微观层面上，科学家们也在尝试用另一种方式诠释引力的本质，用标准粒子模型的概念。假设引力子的存在，引力子是引力产生的传播子，就像电磁波的传播子是光子一样。如果找到了引力子的存在，科学家将能够统一四种基本作用力。不过遗憾的是，直到目前，科学家仍未能找到假设的引力子！

宇宙探索

引力的本质是什么？我只能说还是瞎，后补答案有超弦理论、M理论等等，但完全没有任何实验数据支撑，说句不好听的，和胡言乱语差不了多少。

牛顿和爱因斯坦的引力方向之争

牛顿在乡下躲瘟疫，据说跟一个苹果打交道后，发现万有引力。从名字大家可以感受到知识点，引力不用管如何产生，因为它“万有”！上帝只需要在最初一刻推动一下天钟，宇宙星辰就在牛顿的宇宙中恒久不变的运动了。简单的说，牛顿普遍认为引力无处不在，是普适的属性，而且传播不需要时间，是瞬时作用。

爱因斯坦是反叛的先锋，“只有真空光速不变才是唯一的绝对！其他一切都可以改变！”在广义相对论的宇宙中，空间被掰弯，时间被拖慢，引力自然也不例外。按“相对论”的高逼格引力被重新表述：质量发生变化，导致时空结构改变，时空结构的变化将以“波”的形式传播。

简单的说：引力以光速传播。具体表现为引力波的概念。至于本质，这个没空理会。

死因斯坦的胜利：LIGO的证据

引力究竟是瞬时的，还是光速的波。这个值得大家探索一下，于是科学界开始了实验之路，看看宇宙的解释权（引力）在牛顿手里还是在爱因斯坦手里。

美国人到底是人类科技的领军人，耗时16年，总共花费5.6亿美元，终于交出了一份完美的答案：

引力的确按照光速，以波的形式传递。引力的确按照爱因斯坦指明的方向存在。

引力到底是什么，我们看看超弦理论说了什么

物理学的最高教义是统一。现代物理发展到今天，我们知道宇宙存在四种最基本的力，电磁力、弱力、强力、引力。杨振宁为代表的量子派，搞出来一个标准粒子模型，把电磁力、弱力、强力统一到一起，使得物质是什么有了一个根本的解释，然后一帮子人拿诺奖拿到手软。

可是，三缺一啊！引力呢？标准粒子模型无法满足他们，于是，有高手（以王贻芳、丘成桐等代表的隔壁老王们）提出一个更猛的命题，宇宙的本质是什么？结果整出来——超弦理论。

这种理论假设，将以前我们认为是粒子的夸克和轻子，都作为"弦"——振动的能弦，它们在11维中摆动，包括我们已知的3个，维度再加上时间，以及7个别的维度。这种弦非常微小——小得可以被看成是点粒子。通过引入额外的维度，超弦理论使科学家能把量子定律和引力定律相对比较融洽地合在一起。

物理学家米奇奥·卡库是这样从超弦理论的角度来解释宇宙的结构的：顺时针方向的振动存在于一个10维空间。逆时针方向的振动存在于一个26维的空间，其中有16维已经被压实了。（在卡鲁扎原先的5维空间里，第5维被卷成一个圈，已经给压实了。）

别装了，你能看懂所有的字，但能理解他一句话的意思，都算我输！

大型粒子对撞机值不值得？阅卷老师之争

对于超弦理论的判定，目前主流的观点是通过加大粒子对撞机的能耗来实现。可是这几十年来，自从希格斯粒子在LHC中成功发现后，老杨为首的标准粒子模型派，觉得到了反思的时候，应该缓一缓，看看能不能换种思路。

而老王们，却起哄了，牛顿几百年的理论，爱因斯坦都可以终结，老杨们的标准粒子模型算个屁！没有新办法前，对撞机给我再来个超超大型的！

我还是引用一段原话吧：

杨振宁：不建大型对撞机，高能物理还至少有两个不那么费钱的方向值得探索：寻找新加速器原理和寻找美妙的几何结构。

王贻芳：新加速原理在高能对撞机方面，无论是束流品质还是能量利用效率，都还有太长的路要走。“几何理论”与实验相距太远，不是我们现在考虑的问题。

结语和一点题外话

引力是目前为止我们这种三维空间生物超越时空的唯一希望。即使面对黑洞，时空物理规律都被破坏，引力仍一如既往向外传播，引力肯定是人类突破下一阶段科技壁垒的关键。

爱因斯坦指明了引力的方向，老杨把岔路也窥探了一番，给了他中肯的建议。

我是坚定的缓建派，其他不多说了。是非功过，留给后人评说。

猫先生内涵科普

这是一个有趣的问题，牛顿的万有引力也没有做出明确答案。

但我们可以从逻辑上推理：

物质的构成最基本的元素是原子，原子主要构成是电子及原子核，至于原子一下诸如夸克就没必要再说了。

物质的质量取决于密度与体积，同等密度的物质，体积越大，质量越大，其集合的原子数量也就越大。

宇宙中天体的引力大小也与质量与密度有关联：同等密度的天体，体积越大引力越大。

比如说地球的引力大于月球，太阳的引力大于地球。

白矮星的引力大于恒星，中子星的引力大于白矮星。

而黑洞则更恐怖，密度无限大，进入黑洞视界的光都无法逃逸。

那么可不可以得出这样的结论，引力就是原子的集合力的一种表现。

以中子星为例，中子星是由简并态原子构成，就是原子外部的电子，由于星体引力坍缩，被压缩到原子核的内部，整个中子星就是一大坨原子核，一立方厘米的重量可达到数十亿吨。

而中子星的引力是无法想象的，是宇宙中仅次于黑洞的存在。

根据这现象，可以得出这样结论：引力是由原子形成，引力大小取决于原子集合总量。

首席草根评论员

上联，异性相吸

下联，大主导小

横批，1.何为引力，物体加速靠近质量导致时空弯曲说，非重力场说，非通常作用力说，时空弯曲说，宇宙压力速度说，空间维度说，磁场强度说，物体结构说，天体运动说，四维时空说，宇宙黑洞说，皆为哲学片段与零散的思想，而非系统整体全息思想的哲学，哲学即唯物辩证对立统一，哲学为世界观，包括宇宙观苍生观社会观人生观价值观方法论等，哲学即天道，包括天道地德人伦三序，天道仰观天文俯察地理近取诸身远取诸物，由此我们可以定义引力的内涵为，物质间异性相吸大主导小的普遍现象，其外延，按大小可分为微观中观宏观引力，按天地人对象可分为天体地理人类引力，按物质类别可分为重力电场磁场引力等，不一而足举一反三三生万物，古今中外概莫能外。2.引力何来，来自物质间的不同属性，即异性相吸大主导小强主导弱著主导微，正所谓一阴一阳谓之道，从微观静态物质看，在分子内有质子与电子，质子为阳为大为强为著为内，电子为阴为小为弱为微为外，两者相吸，从导体动态物质看，因在其两级形成高低压差，电子溢出，形成电流，电流形成电磁场及其正负极，由此产生异性相吸，从自然现象看，水德有三净升孕，在冲刷荡涤一切污垢后，看似随波逐流同流合污随遇方圆毫无原则，实则不然，时刻抽离挥发蒸腾升腾，化作风云雷电冰霜雪雨江河湖海，孕育生命万物，雷电何来，来自风云，风有方向，云有正负电荷、高低电压，云层的异性相吸，产生闪电，声速慢于光速，所以人类先见闪电，后闻雷声，春雷滚滚，由此产生，正当其时，以小见大、见微知著，天地万物，亦然，古今中外概莫能外。3.引力度量，世界的本质是数学，从地球绕太阳公转自转，从地球卫星月亮绕地球旋转，从电子绕质子旋转，从天体电磁场，到地球电磁场，到人类各种电磁场的运用，从吸铁石到磁力起重机，从电动机到电扇，到电动车，从火力水力风力太阳能力等发电，从火电水电风电光电到核电，从飞机轮船，到宇航军舰航母等，从太阳风暴黑洞到太阳黑子，不一而足举一反三三生万物，皆可度量，度量为科学应用前提与基础，否则，信马由缰、无从控制，必酿灾祸。万有引力公式，电磁场定律及其公式，宇宙能量公式等作用的运用，成为必然，皆建立在正确哲学的基础上，古今中外概莫能外。回答完毕。

徐敏豪大诗人

引力的本质是排斥力。

据说，引力是牛顿看到苹果落地后受到启示产生的。也就是人为产生的。因为它符合自然规律，所以，被科学界接受了。但是它是否真正就是正确的，一直受到怀疑。

牛顿在老年时因为发现月球不规则运行，而怀疑他的万有引力理论的正确，最后，颓废到唯心主义的地步。以后，爱因斯坦广义相对论出现，把引力描述是曲线空间。并没有涉及引力的本质问题。

科学发展到今天，引力的本质问题一直困扰着科学家和哲学家。

实际上我们沿着牛顿当年的困惑问题研究下去，可能会有所发现。世界上任何理论都有局限性，古时的亚里士多德的以地球为中心、到托勒密的本轮和均轮的运行模式，都被以后的许多新发现而推翻。牛顿当年遇到的问题，到现在科学并没有解答 ，这就是行星不规则运行问题。它冲击着万有引力定律。如果我们能够找到这一问题的解答，可能就接近了引力本质问题。

在这里我提供一个思考方向。就是银河系超新星爆发后的膨胀现象，美国科学研究认为近距离的超新星爆发，可能是太阳系形成的主要原因。超新星爆发巨大的作用力不可能不对太阳系产生作用，它的作用力既然可以使太阳系产生，那么太阳系的运转是否也受它的控制呢？我的研究发现地球不规则运行的变化是受新星爆发控制的。那么这种来自太阳系以外的巨大的作用力，从地球上看是否就是地球的引力呢？而且，这一引力是变化的，可以解释许多新的发现问题，也可以解决牛顿当年困惑不解的问题。

这样引力本质问题就变成了宇宙中的斥力问题。这可能就是引力的本质。

ls3979

飞机✈️之所为能够在天空中翱翔，是因为其机翼的上下不对称。当飞机快速前进时，会使空气中的气体分子对其产生上下不对称的碰撞💥，从而形成了升力。

两艘同向行驶的轮船🚢之所以会产生相互的吸力，是因为两船之间的水流也会随船同向流动，从而使两船外侧的水分子碰撞多于内侧的水分子碰撞，两者之差就是导致两船接近的水压。

通过上述两个例子，我们可以看到，超距的引力产生于空间的不对称性，即产生于空间的对称性破缺。

所谓空间就是物体存在的物理背景，是由无数个离散的粒子构成的。不同层次的粒子可以形成不同的物理空间，并对不同的物体产生不同的影响。而空间的不对称，则是借助于空间粒子的不对称碰撞💥来实现的。

对于我们的宇宙来说，其最为基本的物理背景，即所谓的本底（无法消除的）物理背景就是由不可再分的最小粒子构成的物理空间。于是，该空间被称为量子空间，该量子的本征参量是普朗克常数h，其数值为6.623x10-27尔格秒，是量子的角动量。

所以，万有引力的本质是，相对于任何两个物体，量子空间都是不对称的，两物体外侧的空间量子碰撞多于它们内侧的空间量子碰撞。由此形成的量子空间压力差，就是我们通常所说的万有引力。

那么，为什么物体的存在会引起量子空间的不对称呢？这是因为物质并非实体，它们仅只是由其内部的粒子高速运动对量子空间产生了屏蔽效应所形成的封闭体系。

作为封闭体系的物质，其封闭性是小于1的，因会对其外部的量子空间产生辐射☢️，从而使量子空间围绕着该物体形成了热的梯度分布，即形成了引力场。

当两个物体同时存在时，这两个物体之间的空间量子会具有较高的能量。而且，物体的封闭性与空间量子的能量成反比。

这就好比是子弹射向电扇。子弹的速度越快，则子弹自由穿过电扇的概率就越大，电扇受到子弹的压力也就越小。

所以，两个物体的存在，会引起量子空间的对称性破缺，使这两个物体产生相互接近的运动以平衡量子空间的不对称性。因为，物体的运动也会引起空间量子的不对称碰撞。这就是所谓的离心力等于万有引力，其本质是保持量子空间的对称性，使空间量子的碰撞相互抵消。

总之，引力的本质是量子空间的对称性破缺，即空间量子的不对称碰撞。而物质之所以能够引起量子空间的不对称，是因为作为封闭体系的物质会对量子空间辐射热能。

淡漠乾坤

引力包括四种引力。引力的本质就是为了大家吸在一起。为什么要大家吸在一起。就是为了达到最稳定状态，达到最稳定状态，就是最低能原理，也叫熵增原理。和物质不灭定律，能量的守恒定律一样，是宇宙的基本定律。。。有物质就会不灭，有物质才有能量，有能量就会不灭，有物质就会有引力。是物质的三大基本属性。。。物质不灭，物质以自由落体落入黑洞，速度超过了光速，变成了看不见的暗物质，物质不灭，变成了另一种物质，引力不会消失，能量仍然守恒。。。磁铁异性相吸就是为了达到更加稳定。同性相斥是为了调过头来吸引，其实没有斥力，是引力作怪。。。发射人造地球卫星是用能量把卫星推上不稳定状态。它要恢复稳定状态，不断绕地球转，每时每刻都想返回地球，当摩擦力把把势能和动能耗尽，就落回地球，达到了稳定状态。引力和物质与生共死，永不分离。把引力看作物质，一种特殊的物质，一点也不为过。

關鍵字: 要么 引力 爵爷