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科学知识的定义是什么(地球引力是什么?(科学知识))满满干货

2023-09-17Aix XinLe

根据牛顿万有引力定律,有质量的物体就会产生引力,而万物都有质量,所以我们每时每刻都能感受到引力的存在。牛顿提出了万有引力,但并没有诠释引力到底是

科学知识的定义是什么(地球引力是什么?(科学知识))满满干货

 

引力,在我们身边无处不在。根据牛顿万有引力定律,有质量的物体就会产生引力,而万物都有质量,所以我们每时每刻都能感受到引力的存在。我们之所以能安全地站在地球上,就是因为有引力的存在。

牛顿提出了万有引力,但并没有诠释引力到底是什么,引力到底是如何产生的?牛顿本人当然也知道万有引力的本身存在着“瑕疵”,但由于时代的局限性,我们不能苛求太多,伟大的牛顿很难揭示引力的本质,这种局限性是不可突破的,任何时代都有其无法突破的局限性。

这个问题留给了另外一个伟大的物理学家,爱因斯坦。1915年,爱因斯坦提出了伟大的广义相对论,该理论一经提出,就轰动了全世界,因为它太具有颠覆性了。

根据广义相对论诠释,所谓的引力,本质上其实就是时空万物,任何有质量的物体都会对周围时空造成弯曲,在弯曲的时空中,一切物体都是沿着直线运动注意,上面的“直线运动”并不是我们经常所说的直线,而是四维时空中的“直线”,也就是“测地线”。

万物都能感受到被弯曲的时空,然后沿着弯曲的时空做“测地线”运动,体现出来的就是引力说白了,所谓的引力其实是不存在的,它只是时空弯曲的表象而已这就是引力的本质那么时空到底是如何弯曲的呢?我们常见的描述时空弯曲的都是一些不太严谨的示意图,方便我们通俗理解。

比如说,把时空弯曲描述成弹簧床被重物压缩的情况,其实这是不严谨的

因为在宇宙太空并没有方向之分,没有上下的概念,时空无法“向下”弯曲。更严谨地来讲,时空弯曲的方向是物体的质心方向,也就是物体质量的中心,就如同下图那样,物体在运动的也会拉拽着周围的时空一起运动。

广义相对论是万有引力定律更高级的体现说白了,万有引力定律是广义相对论的近似值和特例,是在低引力情况下的特例这也是为什么万有引力定律无法诠释水星的“进动”现象,而广义相对论就能很好诠释因为水星距离太阳太近了,受到时空弯曲的影响比别的天体都要大!。

不过对于生活在地球上的我们来讲,大部分时间还是由牛顿万有引力定律统治着,因为我们生活在低引力世界。而一旦上升到宇宙层面,就需要广义相对论出马了!

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