引力无处不在,但引力的本质是什么?引力是如何产生的?

【引力无处不在,但引力的本质是什么?引力是如何产生的?】

引力无处不在,但引力的本质是什么?引力是如何产生的?


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引力无处不在,但引力的本质是什么?引力是如何产生的?


引力 , 在我们身边无处不在 。
根据牛顿万有引力定律 , 有质量的物体就会产生引力 , 而万物都有质量 , 所以我们每时每刻都能感受到引力的存在 。 我们之所以能安全地站在地球上 , 就是因为有引力的存在 。

牛顿提出了万有引力 , 但并没有诠释引力到底是什么 , 引力到底是如何产生的?
牛顿本人当然也知道万有引力的本身存在着“瑕疵” , 但由于时代的局限性 , 我们不能苛求太多 , 伟大的牛顿很难揭示引力的本质 , 这种局限性是不可突破的 , 任何时代都有其无法突破的局限性 。
这个问题留给了另外一个伟大的物理学家 , 爱因斯坦 。
1915年 , 爱因斯坦提出了伟大的广义相对论 , 该理论一经提出 , 就轰动了全世界 , 因为它太具有颠覆性了 。

根据广义相对论诠释 , 所谓的引力 , 本质上其实就是时空万物 , 任何有质量的物体都会对周围时空造成弯曲 , 在弯曲的时空中 , 一切物体都是沿着直线运动 。
注意 , 上面的“直线运动”并不是我们经常所说的直线 , 而是四维时空中的“直线” , 也就是“测地线” 。 万物都能感受到被弯曲的时空 , 然后沿着弯曲的时空做“测地线”运动 , 体现出来的就是引力 。
说白了 , 所谓的引力其实是不存在的 , 它只是时空弯曲的表象而已 。 这就是引力的本质 。
那么时空到底是如何弯曲的呢?
我们常见的描述时空弯曲的都是一些不太严谨的示意图 , 方便我们通俗理解 。 比如说 , 把时空弯曲描述成弹簧床被重物压缩的情况 , 其实这是不严谨的 。

因为在宇宙太空并没有方向之分 , 没有上下的概念 , 时空无法“向下”弯曲 。
更严谨地来讲 , 时空弯曲的方向是物体的质心方向 , 也就是物体质量的中心 , 就如同下图那样 , 物体在运动的也会拉拽着周围的时空一起运动 。
广义相对论是万有引力定律更高级的体现 。 说白了 , 万有引力定律是广义相对论的近似值和特例 , 是在低引力情况下的特例 。
这也是为什么万有引力定律无法诠释水星的“进动”现象 , 而广义相对论就能很好诠释 。 因为水星距离太阳太近了 , 受到时空弯曲的影响比别的天体都要大!
不过对于生活在地球上的我们来讲 , 大部分时间还是由牛顿万有引力定律统治着 , 因为我们生活在低引力世界 。 而一旦上升到宇宙层面 , 就需要广义相对论出马了!

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