爱因斯坦并莫得透顶颠覆万有引力的主见,他仅仅提供了一种更潜入的知悉力,借助他的场方程唐嫣 白虎,万有引力的实质获取了更雅致的阐释。
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同期,他修正了牛顿经典力学中的某些颓势,让咱们的视线愈加迫临现实寰宇的试验。
牛顿对万有引力的描摹不错用一个大致的公式示意:
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这说明两个物体之间的引力F与其质料M和m以及引力常量G的乘积成正比,与它们之间距离r的平方成反比。
这一定律于今仍被广泛运用于多个科学鸿沟和扩充任作中,如三个天地速率的计较,就是基于这一定律得出的。
恰是依赖这三个速率,东说念主类才能成效辐射东说念主造天体,脱离地球的引力管制,飞向宽绰的天地空间。
爱因斯坦的广义相对论揭示了引力的试验。
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尽管牛顿万有引力定律揭示了当然界中一种普适的力并探索了其章程,但它并未诠释这种力的源泉或存在原因。
因此,它停留在知说念是什么但不知说念为什么的阶段。
诚然这看似仅仅上前迈出的一小步,但得出的论断足以透顶更动咱们对天地的贯通。
爱因斯坦广义相对论以为,质料是引力的源泉,物体的质料导致其周围的时空发生鬈曲。
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如同石头参加水中或鱼在水中游动,会激发摇荡或旋涡,从而影响临近物资的盛开。
不管物体大小,都会产生这种时空扰动。
这种扰动会形成时空旋涡或罗网,它会影响处于其中的其他物体的盛开,弘扬为物体间的相互蛊卦,即引力现象。
小质料物体的引力很轻细,不易不雅测,而大质料天体的引力则十分显耀。
天体质料越大,当时空旋涡越强烈,小物体历程时就会堕入其中,仿佛被大天体所蛊卦。
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大质料天体产生的引力鬈曲时空,以致能使历程的直快偏折,举例太阳隔壁历程的直快会被其质料鬈曲。
小黑屋 调教爱因斯坦这一预言在广义相对论发表后不久便获取了科学界的阐发。
为了考证时空鬈曲表面,1919年,英国皇家科学院派出两队科考东说念主员,一队前去西非普林西比,另一队前去亚马逊雨林,这两个场所是日全食的最好不雅测点。他们阐发了爱因斯坦对于星光在太阳旯旮会发生1.74角秒偏折的预言。
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爱丁顿在日全食本事的不雅测阐发了爱因斯坦的预言,这成为科学界的关键阻扰。
爱因斯坦在得知这一音信时,仅以一句俏皮话回话:“我并不惊诧,淌若测得的适度不是这么,对天主来说就太缺憾了。”
这恰是科学行家对我方商议后果的自信与风姿。
本日文体家戴森在英国皇家科学院的报告中书记:“历程持重分析,力排众议地阐发了爱因斯坦的预言。”
这一宣告引起震荡,广义相对论从此驰名于世,成为当代物理学的基石。
广义相对论的场方程还瞻望了黑洞、引力波、时候扩张、引力透镜等现象,这些瞻望接踵获取阐发,并被运用于航天探伤和日常生涯中,使东说念主类科技达到新的高度。
爱因斯坦的时空鬈曲表面对万有引力有何修正之处?
牛顿的万有引力定律是在王人备时空不雅指令下得出的,在低速系统中是适用的,但在高速系统中则会产生舛错。
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爱因斯坦的场论告诉咱们,引力酿成时空鬈曲,在不同的参考系中,时空是相对的,而非王人备的。
此外,爱因斯坦在狭义相对论中也先容了速率对时候荏苒的影响,即速率越快,时候荏苒越慢;在重力系统中,重力越大,时候荏苒也越慢。
因此,在辐射卫星、探伤器和进行天地飞行时,必须进行相对论的时空修正,不然导航和通讯将无法准确进行。
时候扩张效应不错通过以下公式示意:
狭义相对论速率时候扩张公式:
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公式中,t'代表速率时候扩张效应值;t为低速系不雅测者第一个时钟记载的时候;v为第二个时钟相对于第一个时钟的速率;c为光速。
广义相对论引力时候扩张公式为:
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公式中,T为引力时候扩张效应值;t为低引力惯性系不雅测者时候荏苒值;G为引力常数;M为天体质料;r为天体半径;c为光速。
GPS导航系统是这一表面最典型的运用实例。由于导航卫星以1.4万公里的时速首先在2万多公里的高空,其重力比地表小,因此卫星的时候每天比地表快45微秒;而由于其高速盛开,时候每天又慢了7微秒。
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抽象来看,每天卫星的时候比地表快38微秒。
1秒等于1000微秒,对于日常生涯来说微不及说念,但对于缜密目位的导航系统来说,淌若不进行相对论调节,每天将蓄积约10公里的舛错。这么的舛错赫然会使导航失准。
因此,卫星上的原子钟需要进行频率调节,确保天地时候同步,才能竣事缜密目位与导航。
说七说八唐嫣 白虎,爱因斯坦的相对论仅仅让咱们更精确地意志到了寰宇的章程,他并莫得探究万有引力,更莫得“以为”万有引力不存在。
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