对于引力的解读,牛顿错了爱因斯坦对了?

宇宙时空 2024-09-09 13:42:34

在科学的长河中,引力始终是令无数智者着迷的谜题。人类很早就注意到了这一神秘力量:无论跳得多高,我们总会落回地面;发射的子弹,不论初速多快,最终都会坠落。就连远在太空中的卫星,一旦失去动力,也难逃被引力捕获的命运。但是,直到一位科学家的出现,引力的秘密才逐渐被揭开。

艾萨克·牛顿,这位科学巨匠,在苹果坠落的启示下,开始探索这一现象背后的原理。他发现,不仅是地球对物体的吸引,宇宙中的每一个天体都在相互吸引。这一普遍现象,牛顿归结为万有引力定律,揭示了任何两个物体都会因为它们的质量而相互吸引,这种引力的大小与两个物体的质量的乘积成正比,与它们之间的距离的平方成反比。这一理论的提出,不仅解决了天体运动的奥秘,更是为后来的科学家提供了探索宇宙的金钥匙。

牛顿的万有引力定律,以其简洁的公式和广泛的适用性,成为天体力学的基石。

根据这一定律,科学家们能够精确计算出天体的质量,预测彗星的轨迹,甚至通过天文观测推测出海王星的存在。它的准确性,让我们可以在地球上轻松计算出月球上的重力,即使是月球对地球同步轨道卫星的微小引力,也能通过这一公式得出。

尽管牛顿的万有引力定律在解释和预测天体运动方面取得了巨大成功,但它并非没有局限。随着科学的深入发展,一些牛顿理论无法解释的现象逐渐浮现。其中最著名的问题之一,便是水星轨道的进动现象。

水星是太阳系中最靠近太阳的行星,它的轨道呈现出一种独特的椭圆形状。然而,天文学家在观测中发现,水星的轨道并不是固定不变的,其近日点在轨道上不断地发生微小的移动,这种现象被称为水星轨道的进动。按照牛顿的万有引力定律,水星的轨道应该是稳定的,但实际观测到的进动值与理论计算之间存在差异,每100年约快了38角秒。这一微小的差异,让科学家们开始怀疑牛顿理论的普适性。

为了解释这一现象,人们曾猜测在水星与太阳之间可能存在另一颗行星,它对水星的引力影响导致了轨道的进动。然而,无论天文学家如何寻找,这颗假设中的行星“瓦肯人”始终没有出现。这一困境,直到爱因斯坦提出广义相对论,才找到了答案。

在探索引力之谜的征途中,阿尔伯特·爱因斯坦提出了改变游戏规则的广义相对论。这一理论不仅解决了牛顿引力理论无法解释的水星轨道进动问题,还彻底颠覆了我们对时间和空间的传统认识。

爱因斯坦的广义相对论基于两个核心原理:等效原理和广义相对性原理。等效原理指出,在引力场中自由落体的物体与在无引力环境中做惯性运动的物体在动力学上是等效的。这意味着,如果我们在一艘封闭的太空船中自由落体,我们将无法通过任何实验来感知到引力的存在——我们感觉不到“下落”,也无法感知到船外的天体。这一原理为爱因斯坦的理论提供了坚实的基础。

另一个核心原理——广义相对性原理,则宣称在任何参考系中,所有的物理定律都应具有相同的形式。这一原理意味着,无论是在地球上还是在高速运动的太空船中,物理规律不应有所改变。爱因斯坦通过这一原理扩展了相对论的适用范围,使其不仅适用于匀速运动的参考系,也适用于加速运动的参考系。

在广义相对论中,爱因斯坦将引力重新定义为时空的曲率。他认为,质量巨大的物体会扭曲其周围的时空,而这一扭曲会影响通过该区域的任何其他物体的运动。例如,光线在通过大质量天体附近时,会因为时空的弯曲而发生偏转。这一观点完全不同于牛顿的引力观念,它将引力视为不是一种力,而是时空几何结构的一部分。

爱因斯坦的广义相对论不仅在概念上革命性地重新定义了引力,更在数学上精确地描述了这一现象。爱因斯坦场方程是广义相对论的核心,它通过一组复杂的非线性偏微分方程来描述引力如何影响时空的结构。

这一方程组包含了16个变量,涵盖了物质的能量、动量以及时空的曲率等多个方面。尽管这一方程的数学表达式极为复杂,但它却是广义相对论预测能力的数学基础。通过这一方程,爱因斯坦预言了水星轨道的进动、光的重力偏转、引力红移等一系列现象。

水星轨道的进动问题的解决,特别是对每100年38角秒的精确预言,为广义相对论提供了强有力的实验支持。而光的重力偏转现象,在1919年的日食期间被天文学家爱丁顿观测到,进一步证实了广义相对论的正确性。这些预测和证实不仅显示了爱因斯坦理论的卓越,也显示了物理学从牛顿时代向更高级的理论——相对论的演变。

爱因斯坦的广义相对论不仅是一套数学理论,它的预言还经过了多次实验和观测的检验。其中最为著名的实验之一,便是1919年在日食期间对星光偏转的观测。

那一年,英国天体物理学家亚瑟·爱丁顿带领的观测队分别在西非和巴西进行了观测。他们发现,当太阳完全遮挡住远处的恒星时,原本应该被太阳挡住的星光却出现了微小的偏转,这正是因为星光在经过太阳附近时被其强大的引力场弯曲了。这一观测结果与爱因斯坦的广义相对论预言高度吻合,从而证实了相对论的正确性。

除了光的重力偏转之外,广义相对论还预言了引力波的存在。引力波被描述为时空结构中的涟漪,当大质量天体如黑洞或中子星相互碰撞或合并时会产生。这种波在空间中传播,会导致时空的拉伸和压缩。直到2015年,激光干涉引力波天文台(LIGO)首次探测到了引力波,这一发现不仅证实了爱因斯坦的预言,也为人类开辟了探测宇宙的新途径。

这些实验和观测的成功,不仅证实了广义相对论的普适性,也展示了物理学从牛顿的经典力学向爱因斯坦的相对论转变的历史性进步。

虽然广义相对论在解释和预测引力现象方面显示出了巨大的优越性,但这并不意味着牛顿的万有引力定律就完全失效了。在日常生活中和许多工程应用中,牛顿力学仍然非常实用且准确。例如,设计桥梁、建筑物或者进行日常的物理实验时,我们可以安全地忽略引力的时空曲率效应,因为这些效应在通常的尺度和速度下是非常微小的。

然而,在极端条件下,如强引力场或极高速度的情况下,牛顿力学就不再适用了。这时,我们必须转向广义相对论来得到正确的物理描述。例如,在研究宇宙中的黑洞、星系或宇宙膨胀时,广义相对论提供了唯一的理论框架。

总的来说,牛顿和爱因斯坦的理论都是物理学发展史上的里程碑。牛顿的万有引力定律为我们理解和计算引力的基本性质提供了基础,而爱因斯坦的广义相对论则为我们提供了一个更为全面和深刻的理解,特别是在探索宇宙的深层次奥秘时。

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评论列表

ab3721a

ab3721a

10
2025-03-09 07:02

天地人都是不均匀变化的电磁场,人之间有引力和斥力,二都相互依存和转换。天、地、物都是如此。 作用(付出、因)与反作用(回报、果),做好(强)自己。物理说实验、文献报告, 天地人都是变化不均匀的电磁场,只是大小而异。 万有力与电磁力的统一是:物体(粒子、星球)之间不但有引力还有斥力,二者相互依存、相互转换,都是电磁力,质量也跟随变化。中子、原子是带电的,物体是带电的。物体内外都有变化的电参数,还有变化的机械参数。能解释太多的现象,包括人类社会现象。宇宙、地球、动植物是个大化工厂。 黑洞是一台非常大的水泵(风机) 真空有电流 时间是事物变化过程! 光内外同样有引斥力及转作用 有作用力就有反作用力,是基本平衡的,多善出少入积德。宇宙有平衡法则 从黑洞到量子,再到人都会纠缠,光子内外也有引斥力。

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7
2025-03-08 20:34

⭕️⭕️天不生牛顿万古如长夜………一个有缺点的人,牛顿,站在自然哲学的巅峰,伟大的辩证归纳法。其后的哲学家都在山脚下爬,很多爬行的方向都是错的。莱布尼兹说,人类数学的一半工作是牛顿完成的。而且,牛顿让数学插上了翅膀得以进入物理现象演绎的新天地。牛顿建立了自然科学的大厦,其它人只是搞搞门窗,还有不少假说/证明的坏人总是趾高气扬地挖科学大厦的墙脚。

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6
2024-11-12 18:53

❌数学冒充物理是骗术:::数学是语言推理表达功能的一个特例,是应用广泛的思维推理/演绎工具,不是科学基础学科,是典型的应用基础学科。(广义)物理观测发现新现象,归纳新公理,才是真的基础。……物理学观测自然,物理辩证法归纳公理概念符号文字(唯物主义形而上学),发现了物理公理1+1=2等等,创造了数学。当然,物理/自然哲学是数学的源头,也是形而上学的源头。🍎牛顿定义自然哲学公理作为数学原理//思维演绎因。认知自然依靠观测归纳,从来如此只能如此。数学推理不能观测发现未知,只能应用已有公理。为名利鼓吹数学,数学号称物理,虚幻无边,这就是欺师灭祖&蔑视自然!!用一支笔一张纸摇脑袋来认知自然?当然是蔑视不信任自然。跟悖论潘多拉/悖论斯坦是一样的。祸害物理、哲学也祸害了数学,祸害科学祸害子孙祸害国家,都是名利之徒!!!悖论斯坦………一个用数学号称物理,蔑视自然祸害人类的名利骗子,他居然成了科学的时髦???

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5
2024-11-12 18:52

牛顿晚年研究上帝神学,是敬畏信任自然,他希望自然哲学与上帝协调一致。牛顿归纳万有引力是只能如此理解(公设),不知道为什么有引力而且确定明天还有???这种人类认知自然的极限困惑(终极因的因不可能知道,成了悖论斯坦利用的搞骗技巧),寄托于上帝是一种有效的共识方法。愚蠢的人居然为此贬低嘲笑牛顿,这些能改变牛顿的崇高和伟大吗?………自然绝对诚实有确定性,但自然宿命/决定论有复杂性::意识可以作用于人体(物质),清清楚楚比比皆是,对自然宿命具有广泛的扰动。而且,万物普遍联系持续发展,宿命的复杂现象有观测困难的不确定性(水往低处流隐藏了万有引力)。修建水坝不能改变自然法则,只是重复了一个已有的自然现象。———信任自然(唯物主义)观测归纳(真理)认知自然,有了真理才能有逻辑演绎论证应用推理,从来如此,只能如此,是人类生存包括科学的唯一根本。………所有自然规律都是对过去自然现象的观测归纳,为什么这些规律在未来还是那样???没人知道。只能信任自然(科学尽头)———唯物主义信念!!!将绝对诚实的自然想象成人格化的上帝或神,是一种有主观心理作用的信仰罢了。

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5
2024-11-12 18:54

❌解释自然因果是骗术,也是一个无中生有的鬼把戏!!! 因果是主观思维,没有自然因果(律),前因后果(以知识为因推理论证目的果),是(数学)演绎推理,必须从公理/真理出发,才有意义。🍎牛顿以观察归纳认知自然,定义自然哲学公理作为数学原理/演绎因。🍎苏格拉底说,真理是唯一的,因果关系无穷多。只有思维因,没有现象因,现象复杂普遍联系因素无穷多。没有从归纳真理/公理(不变现象)出发,瞎编因果都是骗术。空间弯曲就是一个著名的因果解释自然骗术。………所谓释放核能的原因,光电效应因果解释,干涉现象因果解释,双缝干涉延迟实验因果解释,宏观微观不同因果解释,高速低速差异因果解释,不确定性原理量子鬼学解释,祸害了强大微观电磁的深入研究。具有宏观不确定性的电磁力,是万有引力的10^36倍以上,物质本质带电的静电斥力是可利用能源(光子动能/核能化石能太阳能等)的源头(电斥力发射光子,光子即热量)!!!………现象解释都只是辩证法过程,观测归纳//辩证法//需要同时满足牛顿的三个归纳条件,必要性充分性真实性,这是得到真理(思维演绎因)的唯一方法。………归纳现象发现真理是科学,因果解释现象是有害骗术!

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5
2025-02-12 02:08

❌以太的小胆太小了???以太是波动学派的(根基)托辞遮羞布,悖论斯坦干脆厚脸皮直接骗,让波搞独立单干/和物质质量说拜拜,来个二象性指鹿为马,无源场也用上!再诠释诠释,高速低速搞区别对待,宏观微观弄成不同,质量尺寸时间都弄成可以变,能量搞成数学能量,,,还不行?绝对时空也不要了,相对运动搞成残废/让光绝对运动,相对时空更美妙可惜惯性系不同意。又不行了??什么能难住骗子呢?换个假说继续骗,搞广义的,把空间也搞弯,轨道电子不干就不管它了,物质相互力也弄点鬼,,,,用假说无中生有(🍎哈哈,我说有鬼谁能证无?)号称证明全称命题,脸厚怕啥?坚决把大胆假说革命进行彻底/1955/game over?

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4
2025-02-12 02:08

⭕️⭕️⭕️悖论斯坦,悖论潘多拉,终身搞骗祸害人类科学。一个终身肮脏的灵魂。

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4
2025-02-12 02:07

❌证实/证明理论是骗术:::需要证明的真理/理论是骗,号称证明真理/理论也是骗!!!真理理论作为预测未来的全称命题,证伪当然有效,证明/证实当然无效。号称证明XX论和万有引力定律,都是骗。实验只能证明具体现象是真实。 认知自然/想知道能不能趟过一条河?没有经验知识无法演绎应用,创造假说也没用,只能依靠观测归纳。所有自然规律都是对过去的归纳,未来不变,不变的原因是不知道,只能信任自然!——“相对真理”也是骗术,真理是客观存在的绝对真理,人类诞生之前月亮不运动吗??引力有没有??都是显而易见!仰望星空信任自然的地心说需要认知进化,能否定绝对真理??地心说依据的现象变了吗?没有!号称相对真理是悖论斯坦蔑视自然_欺师灭祖_搞骗的伎俩。❌❌大胆假设(规律),细心求证,都是骗术,是悖论斯坦发家(科学家)的“两头骗”!用假设猜想后脑勺肯定没用,搞1000年可解释一切稀奇的鬼故事(假说假设,不是公设假定)也真不了,牛顿自然哲学反对任何创造假说!!!无人机,潜水艇,轮子,核弹的发明创造都是由公理和观测经验大胆演绎的结果/现象,与自然复杂现象一样,真理不变现象无穷多。质能方程演绎狗屎造核弹有用吗?

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3
2024-11-12 18:54

❌质能方程是一个鬼把戏!!!能量的具体内涵是动能和势能,是物理公理规定的物理概念。物质质量是其不变的本质,能量是物质相互作用和运动变化的度量,是变化现象。数学都是基于公理的演绎,超越公理的理解当然是虚幻。动能和势能,都是相对的,由相对速度相互作用力决定(质量不变),是质量体之间相互作用的度量,是物质变化现象,不是物质的本质,咋能与单体质量等效???场无质量居然有能量?………能量,力,场,波,都是物质相互作用相对运动的复杂现象,不是物质,也不是物质本质。号称物质是波/波是物质,都是搞骗。电和质量是一切物质的固有本质,物质不灭,电荷守恒。质能等效是脱离基本公理的数学虚幻,欺师灭祖蔑视自然,祸害基本概念和认知方法。———有人知道悖论斯坦的狗屁能量内涵是啥吗???………有趣的是木星象太阳一样自发光,它们的大气也相似。木星是裂变发光还是聚变发光??木星大气中的氦和氢有没有可能是裂变反应释放的???

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2
2024-11-12 18:54

❌❌悖论斯坦//悖论潘多拉,背叛数学由公理演绎证明特称命题的传统,号称证明全称命题公设公理。以光速不变假说祸害相对速度公理,数学冒充物理,祸害绝对时空,祸害能量质量引力等物理基本概念和认知方法,以二象性祸害自然科学认知的核心根基——同与不同的确定性,瞎编自然因果(律),以创造假说冒充祸害公设形而上学。后谎言掩盖解释前谎言搞了一辈子,祸害数学,祸害物理,祸害哲学,祸害绝对真理,终身搞骗,祸害极大极深极广,100多年了,还在鼓吹骗子,居然成了一门生意?………一个恶贯灵魂的彻底的人类公敌!!!狗屎都有用,欺骗有啥用?观测归纳认知自然,从来如此,只能如此。迷信跪拜蔑视自然欺师灭祖的悖论斯坦,瞎搞科幻假说,人类将无法逃脱第六次地球生物大灭绝。———假说科幻骗子招摇过市,人人都沉默?科学还有希望吗???

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2
2024-11-12 18:53

⭕️⭕️不是空间弯曲是道德弯曲。——— 引力本质是空间弯曲? 空间弯曲影响轨道还是影响受力?空间弯曲导致空间移动,空间跑掉了?如何观测?弯曲空间如何对质量有力作用?平直空间不认识质量??空间如何知道材料密度差异??骗子改变导弹和汽车的轨道方向是用力还是用空间弯曲?空间弯曲能弯住升空气球吗?活见鬼!体积太大会被空间卡死吗???水星椭圆进动轨道弯的套路不一样?👻两个质点靠在一起,质量引力的作用力和反作用力,空间往哪个方向弯呢?骗子知道吗?………人人可知空间静止可入,对物体没有力作用,没有空间弯曲是道德弯曲!!………质量随相对速度变化很有趣!相对速度无穷多,哪有高速低速之分?静质量是相对哪个速度参考系呢?各个方向相对速度不一样,难道各个方向质量不同吗?相对速度到处都是,明天还是。有原因和本质吗???………苏格拉底说,真理是唯一的,因果关系无穷多/不确定。❌不要搞道德弯曲,绝对空间的非惯性系变化才是真正的航天问题。

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2
2025-02-12 02:07

真理都是简单的,不证自明(不变现象)无法证明(全称命题/可证伪/乐于被批判)。悖论诠释百年号称证明(全称命题)是骗。古希腊哲学对真理(科学知识)的理解——真理是不变的现象。水流现象千变万化是真实/不是真理。水往低处流现象不变,太阳东升西落现象不变,都是有用的真理/知识/知道。物质不灭,能量守恒,电荷守恒,1+1=2,绝对时空,相对速度,……都是不变的现象/真理。居然有人号称人人不知的空间弯曲是真理,还胡编人人可知的时间是虚幻!!都是缺德笑话。绝对时空可微可积,弯曲不均匀空间可积分吗?科学/哲学追求确定性(知道)是生存的必须,鼓吹不确定(不知道)❌是鬼迷心窍丧心病狂。科学是观测归纳不是假说证明不是解释稀奇。所有物质100%由带电质量体/粒子构成(不变现象/本质),电子质子结合成中子,正负光子结合成中微子。……不显电性的中子,中微子,穿透材料/等离子体/微观电磁结构的能力强大,中微子极其微小,必然是穿透物质材料的惯性运动冠军。电子质子光子都带电,穿透力当然不行。——物体材料边缘亚原子尺度正负电场密集分布,带电光子电子受引力斥力作用,分裂成双缝干涉条纹,边缘衍射条纹,奇怪吗???

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2
2025-02-12 02:08

❌一群孔乙己,看不起短衣帮(看不起牛顿的经验归纳,迷恋悖论斯坦假说鬼把戏),自己受害于悖论斯坦创造假说和科幻之乎者也邪念,天天诠释相对论之乎者也,相对论长衫子实在是破(都是假说瞎编皇帝新衣,也木有理想惯性系)也不忍脱了去,读书人偷书不算偷/假说科学不算假,趾高气扬地祸害子孙祸害国家!!!指桑骂槐骂“民科”(实际也是孔乙己,民科民粹是不知为不知,与伪科学何干???),都以为自己是举人(官科)!狗咬狗狗咬人。笑死个人。一些孔乙己只能挨丁举人的毒打。[偷笑][偷笑] 假说对假说,永远凑不拢,天天去搞假说之乎者也孔乙己骂假说孔乙己,骂短衣帮,号称修正牛顿。笑死人了。㊙️㊙️………相对论之乎者也,就是孔乙己的长衫子。据说,全世界懂相对论之乎者也的人只有三个。但是,迷信相对论之乎者也的孔乙己,人数巨大!

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1
2025-02-12 02:08

光速不变假说见证了高超的骗术!……光速可以测量,测量速度需要参考系,参考系改变了测量结果不变吗??笑死人了。 ———任何全称命题证伪当然有效,证明/证实当然无效。全称命题光速不变违背相对速度自然公理,已有效证伪!!!任何数学演绎能推理出来全称命题“光速不变”吗???无论多少次实验能证明全称命题“光速不变”吗???任何实验精度能证明“光速不变”吗???光速不变只能是创造假说当然是骗。相对光速/光速变化/超越光速当然都是正常现象。 光子穿越太空的引力偏折是光速不变吗??光反射驱动光帆光速不变??相对速度变化导致多普勒效应和红移,是光速不变??光子离开黑洞速度变吗?光子进入黑洞速度(当然超越光速)也不变吗?掩盖谎言需要更多谎言!………光速常数C是电磁经验公式的一个常数,不是光速不变,地球引力常数G当前还在努力提高观测精度。———量子不确定性原理如何解释光速不变这种无限的确定性???号称场的速度是光速,地球速度显然不同,难道地球场跑掉了??

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1
2025-02-12 02:07

水流现象千变万化是真实/不是真理,复杂现象有观测不确定。水往低处流是不变现象/真理/知识/知道/确定性。信任自然是人类解释理解能力的极限。瞎搞不确定,量子鬼学,是丧心病狂!

韦荣鹄

韦荣鹄

2024-09-27 03:48

爱恩斯坦错。牛顿不准确。

宇宙时空

宇宙时空

热衷于宇宙时空的探索