什么是廣義相對(duì)論
瑩瑩郎
相對(duì)論,相信不少的物理愛(ài)好者都聽說(shuō)過(guò)這個(gè)理論,這個(gè)科學(xué)理論在科學(xué)界具有很大的用途,相對(duì)論又分為廣義相對(duì)論和狹義相對(duì)論,究竟廣義相對(duì)論是什么意思呢?下面讓我們共同去了解吧。
簡(jiǎn)要回答
廣義相對(duì)論是描述物質(zhì)之間引力互相作用的科學(xué)理論,最早是由科學(xué)家愛(ài)因斯坦提出的,于1916年正式向社會(huì)發(fā)表。
詳細(xì)內(nèi)容
廣義相對(duì)論在天體物理學(xué)中有著非常重要的應(yīng)用:它直接推導(dǎo)出某些大質(zhì)量恒星會(huì)終結(jié)為一個(gè)黑洞——時(shí)空中的某些區(qū)域發(fā)生極度的扭曲以至于連光都無(wú)法逸出;能夠形成黑洞的恒星最小質(zhì)量稱為奧本海默極限。
有證據(jù)表明恒星質(zhì)量黑洞以及超大質(zhì)量黑洞是某些天體(例如活動(dòng)星系核和微類星體)發(fā)射高強(qiáng)度輻射的直接成因。光線在引力場(chǎng)中的偏折會(huì)形成引力透鏡現(xiàn)象,這使得人們能夠觀察到處于遙遠(yuǎn)位置的同一個(gè)天體的多個(gè)成像。
廣義相對(duì)論還預(yù)言了引力波的存在(愛(ài)因斯坦于1918年寫的論文《論引力波》),現(xiàn)已被直接觀測(cè)所證實(shí)。此外,廣義相對(duì)論還是現(xiàn)代宇宙學(xué)的膨脹宇宙模型的理論基礎(chǔ)。
廣義相對(duì)論:是一種關(guān)于萬(wàn)有引力本質(zhì)的理論。愛(ài)因斯坦曾經(jīng)一度試圖把萬(wàn)有引力定律納入相對(duì)論的框架,幾經(jīng)失敗后,他終于認(rèn)識(shí)到,狹義相對(duì)論容納不了萬(wàn)有引力定律。于是,他將狹義相對(duì)性原理推廣到廣義相對(duì)性,又利用在局部慣性系中萬(wàn)有引力與慣性力等效的原理,建立了用彎曲時(shí)空的黎曼幾何描述引力的廣義相對(duì)論理論。
狹義相對(duì)論與廣義相對(duì)論:狹義相對(duì)論的時(shí)空背景是平直的四維時(shí)空,而廣義相對(duì)論則適用于任意偽黎曼空間,它的時(shí)空背景是彎曲的黎曼時(shí)空。