为啥引力会导致时间和空间“弯曲”?听完物理学家的解释恍然大悟
四个基本力量中,对整个世界影响最大的是四种基本力,而最广泛使用的力是“重力”。尽管重力很普通,它却是四大基本力中最弱的一种,尤其是我们的日常生活中,引力无处不在,但是除了地球的重力之外,我们几乎感受不到其它的引力。
实际上,在任何一种物质之间都存在着引力,引力的大小与物体的质量有关,质量越大物体产生的引力就越强,因为日常生活中大多数物质的引力都不能击破它,发生的引力基本可以忽略,那么,引力的本质到底是什么,重力如何使空间和时刻发生“扭曲”?
引力是四大根本力中人类最早发现的一种力,1687年牛顿在自己的著作中初次说到了万有引力定律,他用引力这个概念成功地解说了行星的运动,而且第一次指出了月球被地球和太阳的引力一起影响,创始了人类天文学的全新时代。
引力对整个可见世界的影响十分深远,现在的研讨指出世界的真正组成部分是人类肉眼不可见而且现代仪器也检测不到的“暗物质”和“暗能量”,人类肉眼可见的物质和能量仅仅整个世界的很小一部分。
即使看不见物质世界的全部质量,在当今人类所能观测到的900亿光年尺度上,天体的数量也远远超出我们的想象,太阳系的直径约为1~2光年,星系的直径约为100,000光年~200,000光年,地球上最大的结构“武仙北冕座长城”长达100亿光年,因此世界对物质和能量的蕴藏量远远超出我们的想象。
在地球引力的影响下,世界物质逐渐聚集在一起,在大爆炸之后,经历了瞬间短促的暴涨阶段,世界逐渐冷却,才出现了我们所熟知的化学元素,最早出现也是最多的是“氢元素”,许多氢元素聚集在引力的影响下,而发生了核聚变反应组成恒星。
假如没有引力,整个世界便是一盘散沙,引力促进恒星诞生,发生核聚变反应,一步步制造出更重的元素,恒星逝世会喷发出很多的物质,新出现的恒星会携带这些重元素构成新的恒星系,类地行星会在这样的星系中诞生。引力也给生命带来了一个稳定安全的生存环境,可见的物质世界是建立在引力的基础上才干出现在的稳定性。
物体的体积越小,质量越大,发生的引力就越强,那么引力是否会存在一个“上限”呢?爱因斯坦在她的相对论中,重新定义了引力的概念,爱因斯坦认为引力并不是一种力,而是“时空曲折”,咱们能够把整个世界空间视为一个有弹力的薄膜,物体的质量会把这个薄膜给压的发生必定曲折,这便是为什么密度越高引力就越高。
“引力的实质是时空曲率”这个概念其实是颠覆认知的,咱们很难幻想世界空间为什么会发生“曲折”,可是现在科学家现已发现了一些相关依据,爱因斯坦的观念或许是正确的。
也许有一种“限度”,如果我们认为引力是时空的一种弯曲,那么这个极限就是我们的世界空间的极限,事实上,这个极限就是世界中的“黑洞”,黑洞内部的奇点是一个时空曲率无穷大的点,而当这种奇点出现时,重力能使光不能离开引力而逃出引力,人的物理定律在奇点面前现已失效。
此外,黑洞还具有质量差异,并且黑洞也会因霍金的辐射而丧失其自身的质量,而世界上巨大的引力来源被认为是某些超大型黑洞,这些黑洞内部强健的时空曲率,可能会形成“虫洞”这种时空通道,理论上已经突破了空间极限。
强壮的引力不仅仅能够让空间曲折,时刻也会相对的因为引力发生变化,现在科学家现已证明引力越强壮的区域时刻会相关于正常区域更慢一些,而且还在中子星附近发了曲折时空存在的依据,这些依据都间接地证明了爱因斯坦的观念和预言是正确的,引力的实质是时空曲折。
时空曲折真的存在,时刻和空间都会因为物体的质量或者能量发生变化!不得不感叹,爱因斯坦对引力的解说和预言,他预言了黑洞的存在,也预言了引力的实质,直到今日科学家都没办法彻底合理的解说引力的存在,爱因斯坦却能在上个世纪提出这样的观念,让人感叹他的智慧!
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