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愛因斯坦的廣義相對論是什么理論？

小知識

簡單來說 ， 愛因斯坦在一百多年前創立的廣義相對論是一種引力理論 ， 描述宇宙中天體的引力感化 。 關于引力理論 ， 我們最早接觸到的是牛頓在17宿世紀提出的萬有引力定律 。 那么 ， 愛因斯坦的引力理論與牛頓的有什么區別呢？

【愛因斯坦的廣義相對論是什么理論？】在牛頓看來 ， 宇宙中任何有質量的物體之間城市存在引力感化 。 大到天體 ， 小到細菌 ， 引力感化始終存在 。 無論距離多遠 ， 城市存在引力 ， 而且這種感化是剎時發生的超距感化 。 按照萬有引力定律 ， 物體之間的引力正比于物體質量之積 ， 反比于物體之間的距離 。 牛頓的萬有引力定律很是當作功 ， 它詮釋了為什么蘋果會落地 ， 為什么地球會繞著太陽扭轉 ， 甚至還能預言此前尚未發現的海王星的存在 。

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但到了19宿世紀 ， 天文學家發現萬有引力定律存在缺陷 。 行星在繞著太陽活動過程中 ， 每一圈的近日點其實都是紛歧樣的 ， 這種現象被稱為近日點進動 。 越接近太陽的行星 ， 近日點進動值越大 ， 水星近日點具有最大的進動值 。
天文學家經由過程不雅測發現 ， 水星近日點進動的不雅測值與經由過程萬有引力定律計較出來的成果存在一些差別 ， 不雅測值與理論值每個宿世紀相差43秒 ， 這弘遠于不雅測誤差 ， 所以必然是理論出了問題 。
愛因斯坦的廣義相對論是什么理論？



直到20宿世紀初 ， 愛因斯坦提出了廣義相對論 ， 水星近日點進動問題才獲得完美的詮釋 。 按照廣義相對論 ， 空間不像牛頓所描述的那樣是絕對平直的 ， 而是會在質量和能量的感化下發生彎曲 。 在彎曲的空間中 ， 天體與光城市沿著測地線活動 ， 由此表示出引力效應 。
按照廣義相對論 ， 太陽彎曲了四周空間 ， 若是有光從太陽概況上方穿過 ， 其偏轉角度約為1.75角秒 ， 這是經由過程牛頓引力理論計較出成果的兩倍 。 不久后 ， 愛丁頓借助日全食的機會 ， 測量了布景恒星發出的光從太陽四周顛末時所偏轉的角度 ， 成果與愛因斯坦的預言相合適 ， 這進一步證實了廣義相對論 。
愛因斯坦的廣義相對論是什么理論？



此后 ， 廣義相對論的幾大預言——引力紅移、引力時候膨脹效應、引力波 ， 都被一一證實 ， 這奠基了廣義相對論在現代物理學中的主要地位 。 廣義相對論的一大現實應用是對導航衛星的時鐘校準 。 因為導航衛星遠離地球 ， 所受地球引力感化較弱 ， 所以星載時鐘走得比地面時鐘快一些 。 別的 ， 還要考慮到狹義相對論所帶來的鐘慢效應 。 固然這種時候差很是細小 ， 但在導航衛星定位過程中會呈現龐大的誤差 。 是以 ， 需要解除失落相對論造當作的時候膨脹效應 ， 導航衛星才能起到切確定位的感化 。
迄今為止 ， 廣義相對論是描述宇宙引力現象最為當作功的理論 。 萬有引力定律只是廣義相對論在弱引力場中的一種近似理論 ， 但因為牛頓引力理論的形式更為簡單 ， 所以在精度要求不高時可以便利利用 。

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