大家都在講引力,講時空彎曲,彎曲的時空本身是什麼?

老狼161856104


春日暖陽,在百花盛開的憩園,我慵懶地躺在藤椅上,看愛因斯坦的《廣義相對論》。對於其中的觀點頗有疑惑。他認為:宇宙的時空因為物質的存在是彎曲的。

該怎樣理解這個觀點呢?

時空彎曲是物質的質量造成的,萬有引力是時空彎曲的表現。因為萬有引力無處不在,所以引力場也是無處不在的。

因為我學識淺薄,不能理解愛因斯坦的微言大義,所以以下的觀點是鄙人自己的理解,錯誤在所難免,如不喜歡,請指出錯誤,以免誤人子弟。

假設引力場的基本單位,我們稱為引力子。引力子的速度是光速,方向是任意方向。

我們這裡討論的引力場的本質,和相對論裡面的有點區別。相對論認為,引力場是有質量的物質產生的。我們這裡討論的引力場是宇宙的空間裡本來就存在的,它充滿宇宙的空間,方向是任意方向。

引力場之間可以相互衍射,互相通過,互不佔用空間,互不起作用。以光速運行的引力子與有質量的物質的基本單位撞擊時,可以產生作用。

當單個的物質處於宇宙的空間時,其周圍的引力子從四面八方撞擊物質的基本單位。從概率上來講,其受到引力子撞擊的概率相同。其結果就是,其受到的撞擊的合力為零。所以我們可以說,宇宙中的單個物質不會產萬有引力的作用。

我們可以把宇宙的空間量化,假設我們把空間的體積無限縮小到普朗克的量化值,這個體積裡引力子的數量,我們稱為引力子的矢量密度,這個值在沒有物質的宇宙空間是常量。

當宇宙的空間有兩個物質時,質量分別為m1和m2,兩者的距離為r。在兩者之間的區域,在連線方向上,因受到兩者基本單位的過濾,其間的引力子的密度是小於正常的引力子的密度的。此時,兩個物體就受到在連線方向向內的擠壓,這種擠壓的趨勢就是萬有引力產生的本質。

至此,我們可以看到,引力子的矢量密度隨著有質量的物質的質量的變化而變化,它就像是無形的力量改變著宇宙的空間的結構。

相對論所說得有質量的物質可以改變其周圍的時空結構,不如說成有質量的兩個物質的質量改變了兩者之間的的引力子的矢量密度,從而改變宇宙空間的結構。

所謂空間不虛,沒有所謂的完完全全的空間,所謂的相對論的時空,是充滿引力子的時空,引力子的矢量密度是時空的框架物質。

我們暫且不談宇宙的大小,而是著重討論引力子充滿的空間,是一個巨大的能量團。這個能量團如果沒有邊界的阻擋,它們會以光速向四周膨脹。

我的以上的觀點參考豫言談科普的《引力子的密度在時空結構中的作用》。








憩園讀科普


萬有引力的實質是時空的彎曲,彎曲的時空配合示意圖可以很直觀的理解。

平面可以看做由無數條直線組成,也可以由無數條曲線組成。在表面看,兩個平面都是平的,但是第一個面是平直的,第二個平面是彎曲的。

在平行於彎曲方向上延伸,曲線也可以組成二維平面,而不是三維中的曲面。

同理三維立體可以由無數個平面組成,也可以由無數個曲面組成。兩個立體都是三維的,但是第一個立體是平直的,第二個立體是彎曲的。

在彎曲的時空中,物體沿著曲面運動,看起來就像被引力吸引。很多人認為時空彎曲和第四維空間有關,實際不是的,否則從萬有引力中就可以找到第四維空間。從彎曲模型我們可以看到,彎曲是在原來的維度中實現的,引力引起的時空彎曲和第四維空間也沒有關係。


飛魚科普


引力就是牛頓發現的萬有引力,所有物體之間存在引力,與物體的質量成正比,與距離平方成反比。這裡質量是引力質量,量度物體的物質含量。

牛頓第二定律還提到物體的加速度與物體受到的力成正比,與物體的質量成反比。這裡質量是慣性質量,量度物體的慣性大小。

然而大量實驗證明這兩個不同理論來源的質量卻精確相等,這絕不是一種巧合。它表明任何物體如果初始位置和速度相同、除引力外不受其他力,則以後每一時刻的位置和速度也必然一樣。這就是等效原理。

物體在引力場中這種集體“齊步走”現象強烈暗示引力是時空背景的內稟性質。這就好比舞臺上一個演員突然身子變低,你可能認為他蹲下去了,但所有演員、桌子、椅子都往下降,那一定是舞臺下降了。

據此,愛因斯坦提出了廣義相對論,認為物質存在的時空其實是彎曲的,並沒有引力存在,引力只是我們假設時空是平直的時所引入的一種表觀力。物體在彎曲時空中沿測地線(相當於平直時空中的最短線——直線)運動,看起來好像受到引力一樣。

所以,彎曲時空依然是我們存在於其中的背景時空。不過,其彎曲程度受到其中物質質量的影響。注意這裡時間和空間不是獨立的,時空是一個整體。


山居暝色的科普世界


時空彎曲是相對論中的物理名詞。為啥叫相對論。相對來說時空是彎曲的。哪麼這時空是彎曲了嗎?愛因斯坦跟大家玩了相對的假設概念!

時空概念是愛因斯坦在三維基礎上加了時間概念的四維空間概念。從宇宙空間中看地球,地球表面是彎曲的。那麼相對地球表面來說近地空間也是彎曲的。

所以時空彎曲是一種假設而已。這的確能方便計算圍繞地球的各個宇宙空間中的物體的各項計算。

相對論有名的原因就在這裡。

那麼時空彎曲的本質是什麼呢?

愛因斯坦在狹義相對論中用行駛的火車做過舉例。若你乘坐行駛中的火車內,你是相對靜止的。在看鐵軌相對行駛的火車對比鐵軌是運動的。那麼鐵軌真運動了嗎?

時空彎曲也是這麼個角度看的結果。所以現實宇宙空間中時空並沒彎曲,而且也沒有彎曲不彎曲的問題。那只是相對地球表面來對比的。


虎哥航空研究


當一個有質量的物體體積趨於0時,其引力會達到無法想象的地步,從而改變空間,導致光都無法在其空間裡逃避,進而形成時空扭曲。愛因斯坦預言的時空扭曲現象最近被科學家們在中子星附近觀測到,中子星是人類在宇宙中可以觀察到的天體中密度最大的一種。

擴展資料

愛因斯坦廣義相對論中的內容,解釋了引力作用和加速度作用沒有差別的原因。還解釋了引力是如何和時空彎曲聯繫起來的,利用數學,愛因斯坦指出物體使周圍空間、時間彎曲,在物體具有很大的相對質量(例如一顆恆星)時,這種彎曲可使從它旁邊經過的任何其它事物,即使是光線,也改變路徑。

廣義相對論指出,時空曲率將產生引力。當光線經過一些大質量的天體時,它的路線是彎曲的,這源於它沿著大質量物體所形成的時空曲率。因為黑洞是極大的質量的濃縮,它周圍的時空非常彎曲,即使是光線也無法逃逸。


晨星zero


是真空,是動態物場釋放的真空子,一旦出現真空所有物質(包括能量,因為能量是變態的物質)都會栽到真空中去,所有物質物體都有動態,動態的真空場大小與物體大小質量成正比,宇宙的澎漲也是宇宙外殼滑向宇宙外大真空世界。可能整個宇宙也在流向茫茫大真空海洋(從武漢坐大輪船順長江水漂向長江口到達東海)。


霜葉9975


提起引力,人們自然會想到物質微觀世界粒子裡面的微觀引力(強力、弱力和磁力),同時還會想到宏觀物質世界裡的牛頓萬有引力以及引力的空間質量彎曲理論,還什麼的引力子、引力波,暗物質、暗能量,光粒子、虛光子等等……,人們就喜觀在這模湖不清理論裡糾纏不清,就不喜歡接受物理學者庫倫發現帶電粒子之間存在著時空跨距和超距的庫倫引力作用力,以及這種作用力在微觀正負粒子運動引起的引力動態變化而形成的能量力的時空傳播。


平SS


我們知道物質從固體液化成液體時體積會急劇膨脹,從液體變氣體也會急劇膨脹。在轉變膨脹的那個點相比較於原物質它是彎曲的。那麼我們把光(光在太空中的極限速度就是時間,30萬千米/秒。超過這個速度光就轉變成了氣體光一一信息態。)看液體,在它轉變成信息態(一種有待驗證的物質形態,思維就是以信息態存在)時的轉變點就是時空彎曲。彎曲的時空本身是一個過程。


西南引玉


這問題很好。要麼根本沒有時空。要麼整個宇宙就是時空。按相對論理解。空間是三維的。時間是一維的。照這樣理解。我們就像在一列車廂裡(例比空間)。被時間帶著向未來駛去。那麼時空必有界限(就如車廂內的世界)。這樣我們能接收到137億年前的微波背影嗎。這是不可能的。我們只會收到本時空內的引力波在時空內來回振盪。


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