广义相对论 最小作用量原理——分析力学之母,解释弯曲时空背后的真正逻辑( 二 )


  • 球体上的曲线就是测地线
由此可见 , 根据这一原则 , 所有物体在没有力的情况下都会走测地线 。 事实上 , 这可以作为牛顿第一运动定律在弯曲空间的概括 。

在没有外力的情况下 , 物体会走测地线 。
把这一切结合起来:广义相对论所以 , 现在我们开始回答重要问题:什么是广义相对论?广义相对论由阿尔伯特-爱因斯坦在1915年提出 , 说的是一件简单的事情:

物质(和能量)将欧几里得时空变成弯曲的或非欧几里得时空 。
这就是该理论的关键所在 。 物质将正常的平坦的欧几里得空间变成弯曲的空间 。 怎么做到的?为此 , 我们有一个微分方程系统和大量的张量计算(解释这个应该是篇不错的文章) , 但现在不需要这些 。 我们只需要知道 , 物质和能量有能力以某种方式将平面空间转化为非欧几里得的弯曲空间 。
为什么会发生这种情况?令人惊讶的是没有人知道 。 我们没有任何理论可以解释为什么在有物质存在的情况下 , 时空会变成弯曲的 。 但我们知道这确实发生了 。
但是 , 这仍然没有回答引力是如何工作的 。 为此 , 我们必须接受这个事实:
根本就不存在引力 。
那么 , 为什么地球会绕着太阳转?为什么我们会在地面上?为了回答这个问题 , 广义相对论需要牛顿广义第一定律的帮助 。
在没有外力的情况下 , 物体沿测地线运动 。
所有的东西 , 地球、苹果、星星、星系都在弯曲的空间里沿测地线运动 。 这给我们的错觉是它们受到一种虚构的力量的影响——引力 。
根据广义相对论 , 每个物体都在走一个测地线 。 这个测地线是弯曲的 , 所以它看起来是受到虚构的力的影响 。 引力更像是你在旋转时被向外抛出的感觉 。
我们不需要引力 , 有的只是弯曲的时空和其中的物体遵循测地线 。 如果一个物体走的是测地线 , 那么一定没有外力作用于它(根据广义第一定律) 。 这意味着 , 即使是引力也不作用于物体 , 因为引力并不存在 。 它只是一种效应 , 一种虚构的力 。
总结因此 , 我们已经走过了漫长的道路 , 从:

想象一下一块橡胶板 。 当你把一个铅球放在橡胶板上时 , 它会变形 。 如果你把弹珠放在橡胶板上 , 由于橡胶板的变形 , 它们会向大球移动 。
到比较满意的

在没有外力的情况下 , 物体走测地线 。 所有的东西 , 地球、苹果、星星、星系都在弯曲的空间里走测地线 。 这给我们的错觉是 , 它们受到一种虚构的力的影响——引力 。
这可能是非常反直觉的 , 但现在你可能对广义相对论有了一个更新鲜的认识 。 这就是引力的工作原理 , 真的!

引力并不存在......
这句话可能听起来像平地理论 , 伪科学 , 或者只是单纯的错误 。 广义相对论是物理学中的一个实际理论 , 在过去的一个世纪中已经被证明 。 有无数的证据证明这个理论是正确的 , 而这篇文章只是对它的解释 。
这只是广义相对论的基本前提 。 再往下走 , 我们就会得到诸如史瓦西度规、黑洞、虫洞、时空波、宇宙的形状、大爆炸、暗物质、暗能量、引力透镜等东西 。 但是 , 所有这些都从这里开始 。 对基础知识的深入理解产生了所有这些 。


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