|
ɡuǎnɡ yì xiānɡ duì lùn ɡuǎnɡ yì xiānɡ duì lùn |
| guān yú yǐn lì yǔ shí jiān、 kōng jiān xiāng hù guān xì de xiàn dài wù lǐ lǐ lùn。 1915-1916 nián yóu 'ài yīn sī tǎn tí chū。 jī běn jiǎ shè shì (1) guǎng yì xiāng duì xìng yuán lǐ； (2) děng xiào yuán lǐ。 qí jié lùn zhù yào yòu (1) shuǐ xīng jìn rì diǎn jìn dòng guī lǜ； (2) guāng xiàn zài yǐn lì chǎng zhōng yào wān qū； (3) guāng pǔ xiàn zài yǐn lì chǎng zhōng yào xiàng hóng duān yí dòng； (4) cún zài yǐn lì bō； (5) cún zài yǐn lì tòu jìng xiàn xiàng děng。 |
|
ài yīn sī tǎn de dì 'èr zhǒng xiāng duì xìng lǐ lùn（ 1916 nián）。 gāi lǐ lùn rèn wéi yǐn lì shì yóu kōng jiān héng héng shí jiān jǐ hé（ yě jiù shì， bù jǐn kǎo lǜ kōng jiān zhōng de diǎn zhī jiān， ér shì kǎo lǜ zài kōng jiān hé shí jiān zhōng de diǎn zhī jiān jù lí de jǐ hé） de jī biàn yǐn qǐ de， yīn 'ér yǐn lì chǎng yǐng xiǎng shí jiān hé jù lí de cèliáng .
guǎng yì xiāng duì lùn ： ài yīn sī tǎn de jī yú kē xué dìng lǜ duì suǒ yòu de guān chá zhě（ ér bù guǎn tā men rú hé yùn dòng de） bì xū shì xiāng tóng de guān niàn de lǐ lùn。 tā jiāng yǐn lì 'àn zhào sì wéi kōng jiān héng shí jiān de qū shuài lái jiě shì。
guǎng yì xiāng duì lùn （ generalrelativity） shì 'ài yīn sī tǎn yú 1915 nián yǐ jǐ hé yǔ yán jiàn lì 'ér chéng de yǐn lì lǐ lùn， tǒng hé liǎo xiá yì xiāng duì lùn hé niú dùn de wàn yòu yǐn lì dìng lǜ， jiāng yǐn lì gǎi miáo shù chéng yīn shí kōng zhōng de wù zhì yǔ néng liàng 'ér wān qū de shí kōng， yǐ qǔ dài chuán tǒng duì yú yǐn lì shì yī zhǒng lì de kàn fǎ。 yīn cǐ， xiá yì xiāng duì lùn hé wàn yòu yǐn lì dìng lǜ， dū zhǐ shì guǎng yì xiāng duì lùn zài tè shū qíng kuàng zhī xià de tè lì。 xiá yì xiāng duì lùn shì zài méi yòu zhòng lì shí de qíng kuàng； ér wàn yòu yǐn lì dìng lǜ zé shì zài jù lí jìn、 yǐn lì xiǎo hé sù dù màn shí de qíng kuàng。
bèi jǐng
ài yīn sī tǎn zài 1907 nián fā biǎo liǎo yī piān tàn tǎo guāng xiàn zài xiá yì xiāng duì lùn zhōng， zhòng lì hé jiā sù dù duì qí yǐng xiǎng de lùn wén， guǎng yì xiāng duì lùn de chú xíng jiù cǐ kāi shǐ xíng chéng。 1912 nián， ài yīn sī tǎn fā biǎo liǎo lìng wài yī piān lùn wén， tàn tǎo rú hé jiāng zhòng lì chǎng yòng jǐ hé de yǔ yán lái miáo shù。 zhì cǐ， guǎng yì xiāng duì lùn de yùn dòng xué chū xiàn liǎo。 dào liǎo 1915 nián， ài yīn sī tǎn chǎng fāng chéng shì bèi fā biǎo liǎo chū lái， zhěng gè guǎng yì xiāng duì lùn de dòng lì xué cái zhōng yú wán chéng。
1915 nián hòu， guǎng yì xiāng duì lùn de fā zhǎn duō jí zhōng zài jiě kāi chǎng fāng chéng shì shàng， jiě dá de wù lǐ jiě shì yǐ jí xún qiú kě néng de shí yàn yǔ guān cè yě zhàn liǎo hěn dà de yī bù fèn。 dàn yīn wéi chǎng fāng chéng shì shì yī gè fēi xiàn xìng piān wēi fēn fāng chéng， hěn nán dé chū jiě lái， suǒ yǐ zài diàn nǎo kāi shǐ yìng yòng zài kē xué shàng zhī qián， yě zhǐ yòu shǎo shù de jiě bèi jiě chū lái 'ér yǐ。 qí zhōng zuì zhù míng de yòu sān gè jiě： shǐ wǎ xī jiě (theschwarzschildsolution(1916)),thereissner-nordströmsolutionandthekerrsolution。
zài guǎng yì xiāng duì lùn de guān cè shàng， yě yòu zhù xǔ duō de jìn zhǎn。 shuǐ xīng de suì chā shì dì yī gè zhèng míng guǎng yì xiāng duì lùn shì zhèng què de zhèng jù， zhè shì zài xiāng duì lùn chū xiàn zhī qián jiù yǐ jīng liàng cè dào de xiàn xiàng， zhí dào guǎng yì xiāng duì lùn bèi 'ài yīn sī tǎn fā xiàn zhī hòu， cái dé dào liǎo lǐ lùn de shuō míng。 dì 'èr gè shí yàn zé shì 1919 nián 'ài dīng dùn zài fēi zhōu chèn rì shí de shí hòu liàng cè xīng guāng yīn tài yáng de zhòng lì chǎng suǒ chǎn shēng de piān zhé， hé guǎng yì xiāng duì lùn suǒ yù cè de yī mó yī yàng。 zhè shí， guǎng yì xiāng duì lùn de lǐ lùn yǐ bèi dà zhòng hé dà duō de wù lǐ xué jiā guǎng fàn dì jiē shòu liǎo。 zhī hòu， gèng yòu xǔ duō de shí yàn qù cè shì guǎng yì xiāng duì lùn de lǐ lùn， bìng qiě zhèng shí liǎo guǎng yì xiāng duì lùn de zhèng què。
lìng wài， yǔ zhòu de péng zhàng yě chuàng zào chū liǎo guǎng yì xiāng duì lùn de lìng yīcháng gāo cháo。 cóng 1922 nián kāi shǐ， yán jiū zhě men jiù fā xiàn chǎng fāng chéng shì suǒ dé chū de jiě dá huì shì yī gè péng zhàng zhōng de yǔ zhòu， ér 'ài yīn sī tǎn zài nà shí zì rán yě bù xiāng xìn yǔ zhòu huì lái zhǎng suō， suǒ yǐ tā biàn zài chǎng fāng chéng shì zhōng jiā rù liǎo yī gè yǔ zhòu cháng shù lái shǐ chǎng fāng chéng shì kě yǐ jiě chū yī gè yǐn dìng yǔ zhòu de jiě chū lái。 dàn shì zhè gè jiě yòu liǎng gè wèn tí。 zài lǐ lùn shàng， yī gè yǐn dìng yǔ zhòu de jiě zài shù xué shàng bù shì wěn dìng。 lìng wài zài guān cè shàng， 1929 nián， hā bó fā xiàn liǎo yǔ zhòu qí shí shì zài péng zhàng de， zhè gè shí yàn jiēguǒ shǐ dé 'ài yīn sī tǎn fàng qì liǎo yǔ zhòu cháng shù， bìng xuān chēng zhè shì wǒ yī shēng zuì dà de cuò wù (thebiggestblunderinmycareer)。
dàn gēn jù zuì jìn de yī xíng chāo xīn xīng de guān chá， yǔ zhòu péng zhàng zhèng zài jiā sù。 suǒ yǐ yǔ zhòu cháng shù sì hū yòu bài bù fù huó de kě néng xìng， yǔ zhòu zhōng cún zài de 'àn néng liàng kě néng jiù bì xū yòng yǔ zhòu cháng shù lái jiě shì .
jī běn jiǎ shè
děng xiào yuán lǐ： yǐn lì hé guàn xìng lì shì wán quán děng xiào de。 xiàn zài yòu xué zhě fā xiàn yǐn lì yǔ guàn xìng lì shì bù děng xiào de。
guǎng yì xiāng duì xìng yuán lǐ： wù lǐ dìng lǜ de xíng shì zài yī qiē cān kǎo xì dōushì bù biàn de。
zhù yào nèi róng
ài yīn sī tǎn tí chū “ děng xiào yuán lǐ ”， jí yǐn lì hé guàn xìng lì shì děng xiào de。 zhè yī yuán lǐ jiàn lì zài yǐn lì zhì liàng yǔ guàn xìng zhì liàng de děng jià xìng shàng。 gēn jù děng xiào yuán lǐ， ài yīn sī tǎn bǎ xiá yì xiāng duì xìng yuán lǐ tuī guǎng wéi guǎng yì xiāng duì xìng yuán lǐ， jí wù lǐ dìng lǜ de xíng shì zài yī qiē cān kǎo xì dōushì bù biàn de。 wù tǐ de yùn dòng fāng chéng jí gāi cān kǎo xì zhōng de cè dì xiàn fāng chéng。 cè dì xiàn fāng chéng yǔ wù tǐ zì shēn gù yòu xìng zhì wú guān， zhǐ qǔ jué yú shí kōng jú yù jǐ hé xìng zhì。 ér yǐn lì zhèng shì shí kōng jú yù jǐ hé xìng zhì de biǎo xiàn。 wù zhì zhì liàng de cún zài huì zào chéng shí kōng de wān qū， zài wān qū de shí kōng zhōng， wù tǐ réng rán shùn zhe zuì duǎn jù lí jìn xíng yùn dòng ( jí yán zhe cè dì xiàn yùn dòng héng héng zài 'ōu shì kōng jiān zhōng jí shì zhí xiàn yùn dòng )， rú dì qiú zài tài yáng zào chéng de wān qū shí kōng zhōng de cè dì xiàn yùn dòng， shí jì shì rào zhe tài yáng zhuǎn， zào chéng yǐn lì zuò yòng xiào yìng。 zhèng rú zài wān qū de dì qiú biǎo miàn shàng， rú guǒ yǐ zhí xiàn yùn dòng， shí jì shì rào zhe dì qiú biǎo miàn de dà yuán zǒu。
yǐn lì shì shí kōng jú yù jǐ hé xìng zhì de biǎo xiàn。 suī rán guǎng yì xiāng duì lùn shì 'ài yīn sī tǎn chuàng lì de， dàn shì tā de shù xué jī chǔ de yuán tóu kě yǐ zhuī sù dào 'ōu shì jǐ hé de gōng lǐ hé shù gè shì jì yǐ lái wéi zhèng míng 'ōu jǐ lǐ dé dì wǔ gōng shè（ jí píng xíng xiàn yǒng yuǎn bǎo chí děng jù） suǒ zuò de nǔ lì， zhè fāng miàn de nǔ lì zài luó bā qiē fū sī jī、 bolyai、 gāo sī de gōng zuò zhōng dào dá liǎo dǐng diǎn： tā men zhǐ chū 'ōu shì dì wǔ gōng shè shì bù néng yòng qián sì tiáo gōng shè zhèng míng de。 fēi 'ōu jǐ hé de yī bān shù xué lǐ lùn shì yóu gāo sī de xué shēng lí màn fā zhǎn chū lái de。 suǒ yǐ yě chēng wéi lí màn jǐ hé huò qū miàn jǐ hé， zài 'ài yīn sī tǎn fā zhǎn chū guǎng yì xiāng duì lùn zhī qián， rén mendōu rèn wéi fēi 'ōu jǐ hé shì wú fǎ yìng yòng dào zhēn shí shì jiè zhōng lái de。
zài guǎng yì xiāng duì lùn zhōng， yǐn lì de zuò yòng bèi“ jǐ hé huà” héng héng jí shì shuō： xiá yì xiāng duì lùn de mǐn shì kōng jiān bèi jǐng jiā shàng wàn yòu yǐn lì de wù lǐ tú jǐng zài guǎng yì xiāng duì lùn zhōng biàn chéng liǎo lí màn kōng jiān bèi jǐng xià bù shòu lì ( jiǎ shè méi yòu diàn cí děng xiāng hù zuò yòng ) de zì yóu yùn dòng de wù lǐ tú jǐng， qí dòng lì xué fāng chéng yǔ zì shēn zhì liàng wú guān 'ér chéng wéi cè dì xiàn fāng chéng：
ér wàn yòu yǐn lì dìng lǜ yě dài zhī yǐ 'ài yīn sī tǎn chǎng fāng chéng： <math>r_-fracg_r=-8pi{goverc^2}t_</math>
qí zhōng g wéi niú dùn wàn yòu yǐn lì cháng shù
gāi fāng chéng shì yī gè yǐ shí kōng wéi zì biàn liàng、 yǐ dù guī wéi yīn biàn liàng de dài yòu tuǒ yuán xíng yuē shù de 'èr jiē shuāng qū xíng piān wēi fēn fāng chéng。 tā yǐ fù zá 'ér měi miào zhù chēng， dàn bìng bù wán měi， jì suàn shí zhǐ néng dé dào jìn sì jiě。 zuì zhōng rén men dé dào liǎo zhēn zhèng qiú miàn duìchèn de zhǔn què jiě héng héng shǐ wǎ cí jiě。
jiā rù yǔ zhòu xué cháng shù hòu de chǎng fāng chéng wéi：
<math>r_-fracg_r+lambdag_=-8pi{goverc^2}t_</math> |
jī běn jiǎ shè Basic assumptions |
děng xiào yuán lǐ： fēn wéi ruò děng xiào yuán lǐ hé qiáng děng xiào yuán lǐ， ruò děng xiào yuán lǐ rèn wéi yǐn lì zhì liàng hé guàn xìng zhì liàng shì děng tóng de。 qiáng děng xiào yuán lǐ rèn wéi， liǎng gè kōng jiān fēn bié shòu dào yǐn lì hé yǔ zhī děng dà de guàn xìng lì de zuò yòng， zài zhè liǎng gè kōng jiān zhōng cóng shì yī qiē shí yàn， dū jiāng dé chū tóng yàng de wù lǐ guī lǜ。 xiàn zài yòu bù shǎo xué zhě zài cóng shì děng xiào yuán lǐ de lùn zhèng yán jiū， dàn shì zhì shǎo mù qián néng gòu zuò dào de jīng dù lái kàn， wèi céng cóng shí yàn shàng zhèng míng děng xiào yuán lǐ shì pò quē de。
guǎng yì xiāng duì xìng yuán lǐ： wù lǐ dìng lǜ de xíng shì zài yī qiē cān kǎo xì dōushì bù biàn de。
pǔ tōng wù lǐ xué ( dà xué kè běn ) zhōng shì zhè yàng miáo shù zhè liǎng gè yuán lǐ de：
děng xiào yuán lǐ： zài chù yú jūn yún de héng dìng yǐn lì chǎng yǐng xiǎng xià de guàn xìng xì， suǒ fā shēng de yī qiē wù lǐ xiàn xiàng， kě yǐ hé yī gè bù shòu yǐn lì chǎng yǐng xiǎng de， dàn yǐ héng dìng jiā sù dù yùn dòng de fēi guàn xìng xì nèi de wù lǐ xiàn xiàng wán quán xiāng tóng。
guǎng yì xiāng duì lùn de xiāng duì xìng yuán lǐ： suǒ yòu fēi guàn xìng xì hé yòu yǐn lì chǎng cún zài de guàn xìng xì duì yú miáo shù wù lǐ xiàn xiàng dōushì děng jià de。 |
guǎng yì xiāng duì lùn de jī běn gài niàn The basic concepts of general relativity |
guǎng yì xiāng duì lùn shì jī yú xiá yì xiāng duì lùn de。 rú guǒ hòu zhě bèi zhèng míng shì cuò wù de， zhěng gè lǐ lùn de dà shà dū jiāng kuǎ tā。
wèile lǐ jiě guǎng yì xiāng duì lùn ， wǒ men bì xū míng què zhì liàng zài jīng diǎn lì xué zhōng shì rú hé dìng yì de。
zhì liàng de liǎng zhǒng bù tóng biǎo shù：
shǒu xiān， ràng wǒ men sī kǎo yī xià zhì liàng zài rì cháng shēng huó zhōng dài biǎo shénme。“ tā shì zhòng liàng”？ shì shí shàng， wǒ men rèn wéi zhì liàng shì mǒu zhǒng kě chēng liàng de dōng xī， zhèng rú wǒ men shì zhè yàng dù liàng tā de： wǒ men bǎ xū yào cè chū qí zhì liàng de wù tǐ fàng zài yī jià tiān píng shàng。 wǒ men zhè yàng zuò shì lì yòng liǎo zhì liàng de shénme xìng zhì ní？ shì dì qiú hé bèi cè wù tǐ xiāng hù xī yǐn de shì shí。 zhè zhǒng zhì liàng bèi chēng zuò“ yǐn lì zhì liàng”。 wǒ men chēng tā wéi“ yǐn lì de” shì yīn wéi tā jué dìng liǎo yǔ zhòu zhōng suǒ yòu xīng xīng hé héng xīng de yùn xíng： dì qiú hé tài yáng jiān de yǐn lì zhì liàng qū shǐ dì qiú wéi rào hòu zhě zuò jìn hū yuán xíng de huán rào yùn dòng。
xiàn zài， shì zhe zài yī gè píng miàn shàng tuī nǐ de qì chē。 nǐ bù néng fǒu rèn nǐ de qì chē qiáng liè dì fǎn kàng zhe nǐ yào gěi tā de jiā sù dù。 zhè shì yīn wéi nǐ de qì chē yòu yī gè fēi cháng dà de zhì liàng。 yí dòng qīng de wù tǐ yào bǐ yí dòng zhòng de wù tǐ qīng sōng。 zhì liàng yě kě yǐ yòng lìng yī zhǒng fāng shì dìng yì：“ tā fǎn kàng jiā sù dù”。 zhè zhǒng zhì liàng bèi chēng zuò“ guàn xìng zhì liàng”。
yīn cǐ wǒ men dé chū zhè gè jié lùn： wǒ men kě yǐ yòng liǎng zhǒng fāng fǎ dù liàng zhì liàng。 yào me wǒ men chēng tā de zhòng liàng（ fēi cháng jiǎn dān）， yào me wǒ men cèliáng tā duì jiā sù dù de dǐ kàng（ shǐ yòng niú dùn dìng lǜ）。
rén men zuò liǎo xǔ duō shí yàn yǐ cèliáng tóng yī wù tǐ de guàn xìng zhì liàng hé yǐn lì zhì liàng。 suǒ yòu de shí yàn jiēguǒ dū dé chū tóng yī jié lùn： guàn xìng zhì liàng děng yú yǐn lì zhì liàng。
niú dùn zì jǐ yì shí dào zhè zhǒng zhì liàng de děng tóng xìng shì yóu mǒu zhǒng tā de lǐ lùn bù néng gòu jiě shì de yuán yīn yǐn qǐ de。 dàn tā rèn wéi zhè yī jiēguǒ shì yī zhǒng jiǎn dān de qiǎo hé。 yǔ cǐ xiāng fǎn， ài yīn sī tǎn fā xiàn zhè zhǒng děng tóng xìng zhōng cún zài zhe yī tiáo qǔ dài niú dùn lǐ lùn de tōng dào。
rì cháng jīng yàn yàn zhèng liǎo zhè yī děng tóng xìng： liǎng gè wù tǐ（ yī qīng yīchóng） huì yǐ xiāng tóng de sù dù“ xià luò”。 rán 'ér zhòng de wù tǐ shòu dào de dì qiú yǐn lì bǐ qīng de dà。 nà me wèishénme tā bù huì“ luò” dé gèng kuài ní？ yīn wéi tā duì jiā sù dù de dǐ kàng gèng qiáng。 jié lùn shì， yǐn lì chǎng zhōng wù tǐ de jiā sù dù yǔ qí zhì liàng wú guān。 gā lì lüè shì dì yī gè zhù yì dào cǐ xiàn xiàng de rén。 zhòng yào de shì nǐ yīnggāi míng bái， yǐn lì chǎng zhōng suǒ yòu de wù tǐ“ yǐ tóng yī sù dù xià luò” shì（ jīng diǎn lì xué zhōng） guàn xìng zhì liàng hé yǐn lì zhì liàng děng tóng de jiēguǒ。
xiàn zài wǒ men guān zhù yī xià“ xià luò” zhè gè biǎo shù。 wù tǐ“ xià luò” shì yóu yú dì qiú de yǐn lì zhì liàng chǎn shēng liǎo dì qiú de yǐn lì chǎng。 liǎng gè wù tǐ zài suǒ yòu xiāng tóng de yǐn lì chǎng zhōng de sù dù xiāng tóng。 bù lùn shì yuè liàng de hái shì tài yáng de， tā men yǐ xiāng tóng de bǐlǜ bèi jiā sù。 zhè jiù shì shuō tā men de sù dù zài měi miǎo zhōng nèi de zēng liàng xiāng tóng。（ jiā sù dù shì sù dù měi miǎo de zēng jiā zhí）
yǐn lì zhì liàng hé guàn xìng zhì liàng de děng tóng xìng shì 'ài yīn sī tǎn lùn jù zhōng de dì sān jiǎ shè
ài yīn sī tǎn yī zhí zài xún zhǎo“ yǐn lì zhì liàng yǔ guàn xìng zhì liàng xiāng děng” de jiě shì。 wèile zhè gè mù biāo， tā zuò chū liǎo bèi chēng zuò“ děng tóng yuán lǐ” de dì sān jiǎ shè。 tā shuō míng： rú guǒ yī gè guàn xìng xì xiāng duì yú yī gè gā lì lüè xì bèi jūn yún dì jiā sù， nà me wǒ men jiù kě yǐ tōng guò yǐn rù xiāng duì yú tā de yī gè jūn yún yǐn lì chǎng 'ér rèn wéi tā（ gāi guàn xìng xì） shì jìng zhǐ de。
ràng wǒ men lái kǎo chá yī gè guàn xìng xì K ’， tā yòu yī gè xiāng duì yú gā lì lüè xì de jūn yún jiā sù yùn dòng。 zài K hé K’ zhōu wéi yòu xǔ duō wù tǐ。 cǐ wù tǐxiàng duì yú K shì jìng zhǐ de。 yīn cǐ zhè xiē wù tǐxiàng duì yú K’ yòu yī gè xiāng tóng de jiā sù yùn dòng。 zhè gè jiā sù dù duì suǒ yòu de wù tǐ dōushì xiāng tóng de， bìng qiě yǔ K’ xiāng duì yú K de jiā sù dù fāng xiàng xiāng fǎn。 wǒ men shuō guò， zài yī gè yǐn lì chǎng zhōng suǒ yòu wù tǐ de jiā sù dù de dà xiǎo dōushì xiāng tóng de， yīn cǐ qí xiào guǒ děng tóng yú K’ shì jìng zhǐ de bìng qiě cún zài yī gè jūn yún de yǐn lì chǎng。
yīn cǐ rú guǒ wǒ men què lì děng tóng yuán lǐ， wù tǐ de liǎng zhǒng zhì liàng xiāng děng zhǐ shì tā de yī gè jiǎn dān tuī lùn。 zhè jiù shì wèishénme（ zhì liàng） děng tóng shì zhī chí děng tóng yuán lǐ de yī gè zhòng yào lùn jù。
tōng guò jiǎ dìng K’ jìng zhǐ qiě yǐn lì chǎng cún zài， wǒ men jiāng K’ lǐ jiě wéi yī gè gā lì lüè xì，（ zhè yàng wǒ men jiù kě yǐ） zài qí zhōng yán jiū lì xué guī lǜ。 yóu cǐ 'ài yīn sī tǎn què lì liǎo tā de dì sì gè yuán lǐ。 |
zhù yào nèi róng Main content |
ài yīn sī tǎn tí chū“ děng xiào yuán lǐ”， jí yǐn lì hé guàn xìng lì shì děng xiào de。 zhè yī yuán lǐ jiàn lì zài yǐn lì zhì liàng yǔ guàn xìng zhì liàng de děng jià xìng shàng。 gēn jù děng xiào yuán lǐ， ài yīn sī tǎn bǎ xiá yì xiāng duì xìng yuán lǐ tuī guǎng wéi guǎng yì xiāng duì xìng yuán lǐ， jí wù lǐ dìng lǜ de xíng shì zài yī qiē cān kǎo xì dōushì bù biàn de。 wù tǐ de yùn dòng fāng chéng jí gāi cān kǎo xì zhōng de cè dì xiàn fāng chéng。 cè dì xiàn fāng chéng yǔ wù tǐ zì shēn gù yòu xìng zhì wú guān， zhǐ qǔ jué yú shí kōng jú yù jǐ hé xìng zhì。 ér yǐn lì zhèng shì shí kōng jú yù jǐ hé xìng zhì de biǎo xiàn。 wù zhì zhì liàng de cún zài huì zào chéng shí kōng de wān qū， zài wān qū de shí kōng zhōng， wù tǐ réng rán shùn zhe zuì duǎn jù lí jìn xíng yùn dòng ( jí yán zhe cè dì xiàn yùn dòng héng héng zài 'ōu shì kōng jiān zhōng jí shì zhí xiàn yùn dòng )， rú dì qiú zài tài yáng zào chéng de wān qū shí kōng zhōng de cè dì xiàn yùn dòng， shí jì shì rào zhe tài yáng zhuǎn， zào chéng yǐn lì zuò yòng xiào yìng。 zhèng rú zài wān qū de dì qiú biǎo miàn shàng， rú guǒ yǐ zhí xiàn yùn dòng， shí jì shì rào zhe dì qiú biǎo miàn de dà yuán zǒu。
yǐn lì shì shí kōng jú yù jǐ hé xìng zhì de biǎo xiàn。 suī rán guǎng yì xiāng duì lùn shì 'ài yīn sī tǎn chuàng lì de， dàn shì tā de shù xué jī chǔ de yuán tóu kě yǐ zhuī sù dào 'ōu shì jǐ hé de gōng lǐ hé shù gè shì jì yǐ lái wéi zhèng míng 'ōu jǐ lǐ dé dì wǔ gōng shè（ jí píng xíng xiàn yǒng yuǎn bǎo chí děng jù） suǒ zuò de nǔ lì， zhè fāng miàn de nǔ lì zài luó bā qiē fū sī jī、 Bolyai、 gāo sī de gōng zuò zhōng dào dá liǎo dǐng diǎn： tā men zhǐ chū 'ōu shì dì wǔ gōng shè shì bù néng yòng qián sì tiáo gōng shè zhèng míng de。 fēi 'ōu jǐ hé de yī bān shù xué lǐ lùn shì yóu gāo sī de xué shēng lí màn fā zhǎn chū lái de。 suǒ yǐ yě chēng wéi lí màn jǐ hé huò qū miàn jǐ hé， zài 'ài yīn sī tǎn fā zhǎn chū guǎng yì xiāng duì lùn zhī qián， rén mendōu rèn wéi fēi 'ōu jǐ hé shì wú fǎ yìng yòng dào zhēn shí shì jiè zhōng lái de。
zài guǎng yì xiāng duì lùn zhōng， yǐn lì de zuò yòng bèi“ jǐ hé huà” héng héng jí shì shuō： xiá yì xiāng duì lùn de mǐn shì kōng jiān bèi jǐng jiā shàng wàn yòu yǐn lì de wù lǐ tú jǐng zài guǎng yì xiāng duì lùn zhōng biàn chéng liǎo lí màn kōng jiān bèi jǐng xià bù shòu lì ( jiǎ shè méi yòu diàn cí děng xiāng hù zuò yòng ) de zì yóu yùn dòng de wù lǐ tú jǐng， qí dòng lì xué fāng chéng yǔ zì shēn zhì liàng wú guān 'ér chéng wéi cè dì xiàn fāng chéng：
ér wàn yòu yǐn lì dìng lǜ yě dài zhī yǐ 'ài yīn sī tǎn chǎng fāng chéng： <math>R_-fracg_R=-8pi{Goverc^2}T_</math>
qí zhōng G wéi niú dùn wàn yòu yǐn lì cháng shù
gāi fāng chéng shì yī gè yǐ shí kōng wéi zì biàn liàng、 yǐ dù guī wéi yīn biàn liàng de dài yòu tuǒ yuán xíng yuē shù de 'èr jiē shuāng qū xíng piān wēi fēn fāng chéng。 tā yǐ fù zá 'ér měi miào zhù chēng， dàn bìng bù wán měi， jì suàn shí zhǐ néng dé dào jìn sì jiě。 zuì zhōng rén men dé dào liǎo zhēn zhèng qiú miàn duìchèn de zhǔn què jiě héng héng shǐ wǎ cí jiě。
jiā rù yǔ zhòu xué cháng shù hòu de chǎng fāng chéng wéi：
<math>R_-fracg_R+Lambdag_=-8pi{Goverc^2}T_</math>
guǎng yì xiāng duì lùn de yǔ zhòu xiàn xiàng yǔ kē yán yìng yòng
àn zhào guǎng yì xiāng duì lùn ， zài jú bù guàn xìng xì nèi， bù cún zài yǐn lì， yī wéi shí jiān hé sān wéi kōng jiān zǔ chéng sì wéi píng tǎn de 'ōu jǐ lǐ dé kōng jiān； zài rèn yì cān kǎo xì nèi， cún zài yǐn lì， yǐn lì yǐn qǐ shí kōng wān qū， yīn 'ér shí kōng shì sì wéi wān qū de fēi 'ōu lí màn kōng jiān。 ài yīn sī tǎn zhǎo dào liǎo wù zhì fēn bù yǐng xiǎng shí kōng jǐ hé de yǐn lì chǎng fāng chéng。 shí jiān kōng jiān de wān qū jié gòu qǔ jué yú wù zhì néng liàng mì dù、 dòng liàng mì dù zài shí jiān kōng jiān zhōng de fēn bù， ér shí jiān kōng jiān de wān qū jié gòu yòu fǎn guò lái jué dìng wù tǐ de yùn dòng guǐ dào。 zài yǐn lì bù qiáng、 shí jiān kōng jiān wān qū hěn xiǎo qíng kuàng xià， guǎng yì xiāng duì lùn de yù yán tóng niú dùn wàn yòu yǐn lì dìng lǜ hé niú dùn yùn dòng dìng lǜ de yù yán qū yú yī zhì； ér yǐn lì jiào qiáng、 shí jiān kōng jiān wān qū jiào dà qíng kuàng xià， liǎng zhě yòu qū bié。 guǎng yì xiāng duì lùn tí chū yǐ lái， yù yán liǎo shuǐ xīng jìn rì diǎn fǎn cháng jìn dòng、 guāng pín yǐn lì hóng yí、 guāng xiàn yǐn lì piān zhé yǐ jí léi dá huí bō yán chí， dōubèi tiān wén guān cè huò shí yàn suǒ zhèng shí。 jìn nián lái， guān yú mài chōng shuāng xīng de guān cè yě tí gōng liǎo yòu guān guǎng yì xiāng duì lùn yù yán cún zài yǐn lì bō de yòu lì zhèng jù。
guǎng yì xiāng duì lùn yóu yú tā bèi lìng rén jīng tàn dì zhèng shí yǐ jí qí lǐ lùn shàng de yōu měi， hěn kuài dé dào rén men de chéng rèn hé zàn shǎng。 rán 'ér yóu yú niú dùn yǐn lì lǐ lùn duì yú jué dà bù fēn yǐn lì xiàn xiàng yǐ jīng zú gòu jīng què， guǎng yì xiāng duì lùn zhǐ tí gōng liǎo yī gè jí xiǎo de xiū zhèng， rén men zài shí yòng shàng bìng bù xū yào tā， yīn cǐ， guǎng yì xiāng duì lùn jiàn lì yǐ hòu de bàn gè shì jì， bìng méi yòu shòu dào chōng fēn zhòng shì， yě méi yòu dé dào xùn sù fā zhǎn。 dào 20 shì jì 60 nián dài， qíng kuàng fā shēng biàn huà， fā xiàn qiáng yǐn lì tiān tǐ（ zhōng zǐ xīng） hé 3K yǔ zhòu bèi jǐng fú shè， shǐ guǎng yì xiāng duì lùn de yán jiū péng bó fā zhǎn qǐ lái。 guǎng yì xiāng duì lùn duì yú yán jiū tiān tǐ jié gòu hé yǎn huà yǐ jí yǔ zhòu de jié gòu hé yǎn huà jù yòu zhòng yào yì yì。 zhōng zǐ xīng de xíng chéng hé jié gòu、 hēi dòng wù lǐ hé hēi dòng tàn cè、 yǐn lì fú shè lǐ lùn hé yǐn lì bō tàn cè、 dà bào zhà yǔ zhòu xué、 liàng zǐ yǐn lì yǐ jí dà chǐ dù shí kōng de tuò pū jié gòu děng wèn tí de yán jiū zhèng zài shēn rù， guǎng yì xiāng duì lùn chéng wéi wù lǐ yán jiū de zhòng yào lǐ lùn jī chǔ。 |
guǎng yì xiāng duì lùn de shí yàn jiǎn yàn Experimental tests of general relativity |
zài guǎng yì xiāng duì lùn jiàn lì zhī chū， ài yīn sī tǎn tí chū liǎo sān xiàng shí yàn jiǎn yàn， yī shì shuǐ xīng jìn rì diǎn de jìn dòng， èr shì guāng xiàn zài yǐn lì chǎng zhōng de wān qū， sān shì guāng pǔ xiàn de yǐn lì hóng yí。 qí zhōng zhǐ yòu shuǐ xīng jìn rì diǎn jìn dòng shì yǐ jīng què rèn de shì shí， qí yú liǎng xiàng zhǐ shì hòu lái cái lù xù dé dào zhèng shí。 60 nián dài yǐ hòu， yòu yòu rén tí chū guān cè léi dá huí bō yán chí、 yǐn lì bō děng fāng 'àn。
1 shuǐ xīng jìn rì diǎn jìn dòng
1859 nián， tiān wén xué jiā lè wéi lì 'āi（ LeVerrier） fā xiàn shuǐ xīng jìn rì diǎn jìn dòng de guān cè zhí， bǐ gēn jù niú dùn dìng lǜ jì suàn de lǐ lùn zhí měi bǎi nián kuài 38 jiǎo miǎo。 tā cāi xiǎng kě néng zài shuǐ xīng yǐ nèi hái yòu yī kē xiǎo xíng xīng， zhè kē xiǎo xíng xīng duì shuǐ xīng de yǐn lì dǎo zhì liǎng zhě de piān chā。 kě shì jīng guò duō nián de sōu suǒ， shǐ zhōng méi yòu zhǎo dào zhè kē xiǎo xíng xīng。 1882 nián， niǔ kāng mǔ（ S.Newcomb）
jīng guò chóngxīn jì suàn， dé chū shuǐ xīng jìn rì diǎn de duō yú jìn dòng zhí wéi měi bǎi nián 43 jiǎo miǎo。 tā tí chū， yòu kě néng shì shuǐ xīng yīn fā chū huáng dào guāng de mí màn wù zhì shǐ shuǐ xīng de yùn dòng shòu dào zǔ ní。 dàn zhè yòu bù néng jiě shì wèishénme qí tā jǐ kē xíng xīng yě yòu lèi sì de duō yú jìn dòng。 niǔ kāng mǔ yú shì huái yí yǐn lì shì fǒu fú cóng píng fāng fǎn bǐ dìng lǜ。 hòu lái hái yòu rén yòng diàn cí lǐ lùn lái jiě shì shuǐ xīng jìn rì diǎn jìn dòng de fǎn cháng xiàn xiàng， dū wèi huò chéng gōng。
1915 nián， ài yīn sī tǎn gēn jù guǎng yì xiāng duì lùn bǎ xíng xīng de rào rì yùn dòng kàn chéng shì tā zài tài yáng yǐn lì chǎng zhōng de yùn dòng， yóu yú tài yáng de zhì liàng zào chéng zhōu wéi kōng jiān fā shēng wān qū， shǐ xíng xīng měi gōng zhuǎn yī zhōu jìn rì diǎn jìn dòng wéi：
ε=24π2a2/T2c2（ 1-e2）
qí zhōng a wéi xíng xīng de cháng bàn zhóu， c wéi guāng sù， yǐ cm/s biǎo shì， e wéi piān xīn shuài， T wéi gōng zhuǎn zhōu qī。 duì yú shuǐ xīng， jì suàn chū ε=43 ″ / bǎi nián， zhèng hǎo yǔ niǔ kāng mǔ de jiēguǒ xiāng fú， yī jǔ jiě jué liǎo niú dùn yǐn lì lǐ lùn duō nián wèi jiě jué de xuán 'àn。 zhè gè jiēguǒ dāng shí chéng liǎo guǎng yì xiāng duì lùn zuì yòu lì de yī gè zhèng jù。 shuǐ xīng shì zuì jiē jìn tài yáng de nèi xíng xīng。 lí zhōng xīn tiān tǐ yuè jìn， yǐn lì chǎng yuè qiáng， shí kōng wān qū de qū shuài jiù yuè dà。 zài jiā shàng shuǐ xīng yùn dòng guǐ dào de piān xīn shuài jiào dà， suǒ yǐ jìn dòng de xiū zhèng zhí yě bǐ qí tā xíng xīng wéi dà。 hòu lái cè dào de jīn xīng， dì qiú hé xiǎo xíng xīng yī kǎ lǔ sī de duō yú jìn dòng gēn lǐ lùn jì suàn yědōu jī běn xiāng fú。
2 guāng xiàn zài yǐn lì chǎng zhōng de wān qū
1911 nián 'ài yīn sī tǎn zài《 yǐn lì duì guāng chuán bō de yǐng xiǎng》 yī wén zhōng tǎo lùn liǎo guāng xiàn jīng guò tài yáng fù jìn shí yóu yú tài yáng yǐn lì de zuò yòng huì chǎn shēng wān qū。 tā tuī suàn chū piān jiǎo wéi 0.83″， bìng qiě zhǐ chū zhè yī xiàn xiàng kě yǐ zài rì quán shí jìn xíng guān cè。 1914 nián dé guó tiān wén xué jiā fú láo dé（ E.F.Freundlich） lǐng duì qù kè lǐ mù bàn dǎo zhǔn bèi duì dāng nián bā yuè jiān de rì quán shí jìn xíng guān cè， zhèng yù shàng dì yī cì shì jiè dà zhàn bào fā， guān cè wèi néng jìn xíng。 xìng kuī zhè yàng， yīn wéi 'ài yīn sī tǎn dāng shí zhǐ kǎo lǜ dào děng jià yuán lǐ， jì suàn jiēguǒ xiǎo liǎo yī bàn。 1916 nián 'ài yīn sī tǎn gēn jù wán zhěng de guǎng yì xiāng duì lùn duì guāng xiàn zài yǐn lì chǎng zhōng de wān qū chóngxīn zuò liǎo jì suàn。 tā bù jǐn kǎo lǜ dào tài yáng yǐn lì de zuò yòng， hái kǎo lǜ dào tài yáng zhì liàng dǎo zhì kōng jiān jǐ hé xíng biàn， guāng xiàn de piān jiǎo wéi： α=1″ .75R0/r， qí zhōng R0 wéi tài yáng bàn jìng， r wéi guāng xiàn dào tài yáng zhōng xīn de jù lí。
1919 nián rì quán shí qī jiān， yīng guó huáng jiā xué huì hé yīng guó huáng jiā tiān wén xué huì pài chū liǎo yóu 'ài dīng dùn（ A.S.FEddington） děng rén shuài lǐng de liǎng zhī guān cè duì fēn fù xī fēi jǐ nèi yà wān de pǔ lín xī bǐ dǎo（ Principe） hé bā xī de suǒ bù là 'ér 'ěr（ Sobral） liǎng dì guān cè。 jīng guò bǐ jiào， liǎng dì de guān cè jiēguǒ fēn bié wéi 1″ .61±0″ .30 hé 1″ .98±0″ .12。 bǎ dāng shí cè dào de piān jiǎo shù jù gēn 'ài yīn sī tǎn de lǐ lùn yù qī bǐ jiào， jī běn xiāng fú。 zhè zhǒng guān cè jīng dù tài dī， ér qiě hái huì shòu dào qí tā yīn sù de gān rǎo。 rén men yī zhí zài zhǎo rì quán shí yǐ wài de kě néng。 20 shì jì 60 nián dài fā zhǎn qǐ lái de shè diàn tiān wén xué dài lái liǎo xī wàng。 yòng shè diàn wàng yuǎn jìng fā xiàn liǎo lèi xīng shè diàn yuán。 1974 nián hé 1975 nián duì lèi xīng tǐ guān cè de jiēguǒ， lǐ lùn hé guān cè zhí de piān chā bù chāo guò bǎi fēn zhī yī。
3 guāng pǔ xiàn de yǐn lì hóng yí
guǎng yì xiāng duì lùn zhǐ chū， zài qiáng yǐn lì chǎng zhōng shí zhōng yào zǒude màn xiē， yīn cǐ cóng jù dà zhì liàng de xīng tǐ biǎo miàn fā shè dào dì qiú shàng de guāng xiàn， huì xiàng guāng pǔ de hóng duān yí dòng。 ài yīn sī tǎn 1911 nián zài《 yǐn lì duì guāng chuán bō de yǐng xiǎng》 yī wén zhōng jiù tǎo lùn liǎo zhè gè wèn tí。 tā yǐ Φ biǎo shì tài yáng biǎo miàn yǔ dì qiú zhī jiān de yǐn lì shì chā， ν0、 ν fēn bié biǎo shì guāng xiàn zài tài yáng biǎo miàn hé dào dá dì qiú shí de pín shuài， dé：
（ ν0-ν） /ν=-Φ/c2=2×10 － 6.
ài yīn sī tǎn zhǐ chū， zhè yī jiēguǒ yǔ fǎ bù lǐ（ C.Fabry） děng rén de guān cè xiāng fú， ér fǎ bù lǐ dāng shí yuán lái hái yǐ wèishì qí tā yuán yīn de yǐng xiǎng。
1925 nián， měi guó wēi 'ěr xùn shān tiān wén tái de yà dāng sī（ W.S.Adams） guān cè liǎo tiān láng xīng de bàn xīng tiān láng A。 zhè kē bàn xīng shì suǒ wèi de bái 'ǎi xīng， qí mì dù bǐ bó dà 'èr qiān bèi。 guān cè tā fā chū de pǔ xiàn， dé dào de pín yí yǔ guǎng yì xiāng duì lùn de yù qī jī běn xiāng fú。
1958 nián， mù sī bǎo 'ěr xiào yìng dé dào fā xiàn。 yòng zhè gè xiào yìng kě yǐ cè dào fēn biàn shuài jí gāo de r shè xiàn gòng zhèn xī shōu。 1959 nián， páng dé（ R.V.Pound） hé léi bù kǎ（ G.Rebka） shǒu xiān tí chū liǎo yùn yòng mù sī bǎo 'ěr xiào yìng jiǎn cè yǐn lì pín yí de fāng 'àn。 jiē zhe， tā men chéng gōng dì jìn xíng liǎo shí yàn， dé dào de jiēguǒ yǔ lǐ lùn zhí xiāngchà yuē bǎi fēn zhī wǔ。
yòng yuán zǐ zhōng cè yǐn lì pín yí yě néng dé dào hěn hǎo de jiēguǒ。 1971 nián， hǎi fěi lè（ J.C.Hafele） hé kǎi dīng（ R.E.Keating） yòng jǐ tái sè yuán zǐ zhōng bǐ jiào bù tóng gāo dù de jì shí shuài， qí zhōng yòu yī tái zhì yú dì miàn zuò wéi cān kǎo zhōng， lìng wài jǐ tái yóu mín háng jī xié dài dēng kōng， zài 1 wàn mǐ gāo kōng yán chì dào huán rào dì qiú fēi xíng。 shí yàn jiēguǒ yǔ lǐ lùn yù qī zhí zài 10 ％ nèi xiāng fú。 1980 nián wèi suǒ tè（ R.F.C.Vessot） děng rén yòng qīng yuán zǐ zhōng zuò shí yàn。 tā men bǎ qīng yuán zǐ zhōng yòng huǒ jiàn fā shè zhì yī wàn gōng lǐ tài kōng， dé dào de jiēguǒ yǔ lǐ lùn zhí xiāngchà zhǐ yòu ±7×10-5。
4 léi dá huí bō yán chí
guāng xiàn jīng guò dà zhì liàng wù tǐ fù jìn de wān qū xiàn xiàng kě yǐ kàn chéng shì yī zhǒng zhé shè， xiāng dāng yú guāng sù jiǎn màn， yīn cǐ cóng kōng jiān mǒu yī diǎn fā chū de xìn hào， rú guǒ tú jīng tài yáng fù jìn， dào dá dì qiú de shí jiān jiāng yòu suǒ yán chí。 1964 nián， xià pí luó（ I.I.Shapiro） shǒu xiān tí chū zhè gè jiàn yì。 tā de xiǎo zǔ xiān hòu duì shuǐ xīng、 jīn xīng yǔ huǒ xīng jìn xíng liǎo léi dá shí yàn， zhèng míng léi dá huí bō què yòu yán chí xiàn xiàng。 jìn nián lái kāi shǐ yòu rén yòng rén zào tiān tǐ zuò wéi fǎn shè bà， shí yàn jīng dù yòu suǒ gǎi shàn。 zhè lèi shí yàn suǒ dé jiēguǒ yǔ guǎng yì xiāng duì lùn lǐ lùn zhí bǐ jiào， xiāngchà dà yuē 1％。 yòng tiān wén xué guān cè jiǎn yàn guǎng yì xiāng duì lùn de shì lì hái yòu xǔ duō。 lì rú： yǐn lì bō de guān cè hé shuāng xīng guān cè， yòu guān yǔ zhòu péng zhàng de hā bó dìng lǜ， hēi dòng de fā xiàn， zhōng zǐ xīng de fā xiàn， wēi bō bèi jǐng fú shè de fā xiàn děng děng。 tōng guò gè zhǒng shí yàn jiǎn yàn， guǎng yì xiāng duì lùn yuè lái yuè lìng rén xìn fú。 rán 'ér， yòu yī diǎn yīnggāi tè bié qiáng diào： wǒ men kě yǐ yòng yī gè shí yàn fǒu dìng mǒu gè lǐ lùn， què bù néng yòng yòu xiàn shù liàng de shí yàn zuì zhōng zhèng míng yī gè lǐ lùn； yī gè jīng què dù bìng bù hěn gāo de shí yàn yě xǔ jiù kě yǐ tuī fān mǒu gè lǐ lùn， què wú fǎ yòng jīng què dù hěn gāo de yī xì liè shí yàn zuì zhōng kěn dìng yī gè lǐ lùn。 duì yú guǎng yì xiāng duì lùn de shì fǒu zhèng què， rén men bì xū cǎi qǔ fēi cháng jǐn shèn de tài dù， yán gé 'ér xiǎo xīn dì zuò chū hé lǐ de jié lùn。 |
ài yīn sī tǎn dì sì jiǎ shè The fourth assumption Einstein |
ài yīn sī tǎn de dì sì jiǎ shè shì qí dì yī jiǎ shè de tuī guǎng。 tā kě yǐ zhè yàng biǎo shù： zì rán fǎ zé zài suǒ yòu de xì zhōng dū shì xiāng tóng de。
bù kě fǒu rèn， xuān chēng suǒ yòu xì zhōng de zì rán guī lǜ dōushì xiāng tóng de bǐ chēng zhǐ yòu zài gā lì lüè xì zhōng zì rán guī lǜ xiāng tóng tīng qǐ lái gèng“ zì rán”。 dàn shì wǒ men bù zhī dào（ wài bù） shì fǒu cún zài yī gè gā lì lüè xì。
zhè gè yuán lǐ bèi chēng zuò“ guǎng yì xiāng duì lùn yuán lǐ”
sǐ wáng diàn tī
ràng wǒ men jiǎ xiǎng yī gè zài mó tiān dà lóu nèi bù zì yóu xià luò de diàn tī， lǐ miàn yòu yī gè chǔn rén。 zhè rén ràng tā de biǎo hé shǒu juàn tóng shí làxià。 huì fā shēng shénme ní？ duì yú yī gè diàn tī wài yǐ dì qiú wéi cān zhào xì de rén lái shuō， biǎo、 shǒu juàn、 rén hé diàn tī zhèng yǐ wán quán yī zhì de sù dù xià luò。（ ràng wǒ men fù xí yī xià： yǐ jù děng tóng xìng yuán lǐ， yǐn lì chǎng zhōng wù tǐ de yùn dòng bù yǐ lài yú tā de zhì liàng。） suǒ yǐ biǎo hé dì bǎn， shǒu juàn hé dì bǎn， rén hé biǎo， rén hé shǒu juàn de jù lí gù dìng bù biàn。 yīn cǐ duì yú diàn tī lǐ de rén 'ér yán， biǎo hé shǒu juàn jiāng dāi zài tā gāng cái rēng tā men de dì fāng。
rú guǒ zhè rén gěi tā de shǒu biǎo huò tā de shǒu juàn yī gè tè dìng de sù dù， tā men jiāng yǐ héng dìng de sù dù yán zhí xiàn yùn dòng。 diàn tī biǎo xiàn dé xiàng yī gè gā lì lüè xì。 rán 'ér， zhè bù huì yǒng yuǎn chí xù xià qù。 chí zǎo diàn tī dū huì zhuàng suì， diàn tī wài de guān chá zhě jiāng qù cān jiā yī gè yì wài shì gù de zàng lǐ。
xiàn zài wǒ men lái zuò dì 'èr gè lǐ xiǎng huà de shì yàn： wǒ men de diàn tī yuǎn lí rèn hé dà zhì liàng de wù tǐ。 bǐ rú， zhèng zài yǔ zhòu shēn chù。 wǒ men de dà chǔn dàn cóng shàng cì shì gù zhōng táo shēng。 tā zài yī yuàn dāi liǎo jǐ nián hòu， jué dìng chóngfǎn diàn tī。 tū rán yī gè shēng wù kāi shǐ tuō dòng zhè gè diàn tī。 jīng diǎn lì xué gào sù wǒ men： héng lì jiāng chǎn shēng héng dìng de jiā sù dù。（ duì yú fēi cháng gāo sù de qíng kuàng zhè tiáo guī lǜ bù shì yòng。 yīn wéi yī gè wù tǐ de zhì liàng suí sù dù zēng jiā 'ér zēng dà。 zài wǒ men zhè gè shì yàn zhōng wǒ men jiǎ dìng tā shì zhèng què de。） yóu cǐ， diàn tī zài gā lì lüè xì zhōngjiàng yòu yī gè jiā sù yùn dòng。
wǒ men de tiān cái shǎ guā dāi zài diàn tī lǐ ràng tā de shǒu juàn hé shǒu biǎo xià luò。 diàn tī wài gā lì lüè xì zhōng de rén rèn wéi shǒu biǎo hé shǒu juàn huì zhuàng dào dì bǎn shàng。 zhè shì yóu yú dì bǎn yīn qí jiā sù dù 'ér xiàng tā men（ shǒu juàn hé shǒu biǎo） zhuàng guò lái。 shì shí shàng， diàn tī wài de rén jiāng huì fā xiàn biǎo hé dì bǎn yǐ jí shǒu juàn hé dì bǎn jiān de jù lí yǐ xiāng tóng de sù shuài zài jiǎn xiǎo。 lìng yī fāng miàn， diàn tī lǐ de rén huì zhù yì dào tā de shǒu biǎo hé shǒu juàn yòu xiāng tóng de jiā sù dù， tā huì bǎ zhè guī yīn yú yǐn lì chǎng。
zhè liǎng zhǒng jiě shì kàn qǐ lái sì hū yī yàng： yī biān shì yī gè jiā sù yùn dòng， lìng yī biān shì yī zhì de yùn dòng hé yǐn lì chǎng。
ràng wǒ men zài zuò yī gè shí yàn lái zhèng míng yǐn lì chǎng de cún zài。 yī shù guāng tōng guò chuāng hù shè zài duì miàn de qiáng shàng。 wǒ men de liǎng wèi guān chá zhě shì zhè yàng jiě shì de：
zài diàn tī wài de rén gào sù wǒ men： guāng tōng guò chuāng hù yǐ héng dìng de sù dù（ dāng rán liǎo！） yán yī tiáo zhí xiàn shuǐ píng dì shè jìn diàn tī， zhào zài duì miàn de qiáng shàng。 dàn yóu yú diàn tī zhèng zài xiàng shàng yùn dòng， suǒ yǐ guāng xiàn de zhào shè diǎn yìng zài cǐ rù shè diǎn shāo xià de wèi zhì shàng。
diàn tī lǐ de rén shuō： wǒ men chǔyú yǐn lì chǎng zhōng。 yóu yú guāng méi yòu zhì liàng， tā bù huì shòu yǐn lì chǎng de yǐng xiǎng， tā huì qià hǎo luò zài rù shè diǎn zhèng duì de diǎn shàng。
ō！ wèn tí chū xiàn liǎo。 liǎng gè guān chá zhě de yì jiàn bù yī zhì。 rán 'ér zài diàn tī lǐ de rén fàn liǎo gè cuò wù。 tā shuō guāng méi yòu zhì liàng， dàn guāng yòu néng liàng， ér néng liàng yòu yī gè zhì liàng（ jì zhù yī jiāo 'ěr néng liàng de zhì liàng shì： M=E/C^2） yīn cǐ guāng jiāng yòu yī gè xiàng dì bǎn wān qū de guǐ jì， zhèng xiàng wài bù de guān chá zhě suǒ shuō de nà yàng。
yóu yú néng liàng de zhì liàng jí xiǎo（ C^2 ＝ 300， 000， 000×300， 000， 000）， zhè zhǒng xiàn xiàng zhǐ néng zài fēi cháng qiáng de yǐn lì chǎng fù jìn bèi guān chá dào。 zhè yǐ jīng bèi zhèng shí： yóu yú tài yáng de jù dà zhì liàng， guāng xiàn zài kào jìn tài yáng shí huì fā shēng wān qū。 zhè gè shì yàn shì 'ài yīn sī tǎn lǐ lùn（ guǎng yì xiāng duì lùn ） de shǒu cì shí zhèng。
cóng suǒ yòu zhè xiē shí yàn zhōng wǒ men dé chū jié lùn： tōng guò yǐn rù yī gè yǐn lì chǎng wǒ men kě yǐ bǎ yī gè jiā sù xì shì wéi gā lì lüè xì。 jiāng qí yǐn shēn， wǒ men rèn wéi tā duì suǒ yòu de yùn dòng dū shì yòng， bù lùn tā men shì xuánzhuàn de（ xiàng xīn lì bèi jiě shì wéi yǐn lì chǎng） hái shì bù jūn yún jiā sù yùn dòng（ duì bù mǎn zú lí màn（ Riemann） tiáo jiàn de yǐn lì chǎng tōng guò shù xué fāng fǎ jiā yǐ zhuǎn huàn）。 nǐ kàn， guǎng yì xiāng duì lùn yǔ shí jiàn chù chù wěn hé。
shàng shù lì zǐ qǔ zì“ L'évolutiondesidéesenPhysique” ài yīn sī tǎn hé LeopoldInfeld zhù。 |
guǎng yì xiāng duì lùn - tiān tǐ wù lǐ xué shàng de yìng yòng General relativity - the application of astrophysics |
yǐn lì tòu jìng
ài yīn sī tǎn shí zì： tóng yī gè tiān tǐ zài yǐn lì tòu jìng xiào yìng xià de sì gè chéng xiàng
yǐn lì chǎng zhōng guāng xiàn de piān zhé xiào yìng shì yī lèi xīn de tiān wén xiàn xiàng de yuán yīn。 dāng guān cè zhě yǔ yáo yuǎn de guān cè tiān tǐ zhī jiān hái cún zài yòu yī gè dà zhì liàng tiān tǐ， dāng guān cè tiān tǐ de zhì liàng hé xiāng duì jù lí hé shì shí guān cè zhě huì kàn dào duō gè niǔ qū de tiān tǐ chéng xiàng， zhè zhǒng xiào yìng bèi chēng zuò yǐn lì tòu jìng。 shòu xì tǒng jié gòu、 chǐ cùn hé zhì liàng fēn bù de yǐng xiǎng， chéng xiàng kě yǐ shì duō gè， shèn zhì kě yǐ xíng chéng bèi chēng zuò 'ài yīn sī tǎn huán de yuán huán， huò zhě yuán huán de yī bù fēn hú。 zuì zǎo de yǐn lì tòu jìng xiào yìng shì zài 1979 nián fā xiàn de， zhì jīn yǐ jīng fā xiàn liǎo chāo guò yī bǎi gè yǐn lì tòu jìng。 jí shǐ zhè xiē chéng xiàng bǐ cǐ fēi cháng jiē jìn yǐ zhì yú wú fǎ fēn biàn héng héng zhè zhǒng qíng xíng bèi chēng zuò wēi yǐn lì tòu jìng héng héng zhè zhǒng xiào yìng réng rán kě tōng guò guān cè zǒng guāng qiáng biàn huà cèliáng dào， hěn duō wēi yǐn lì tòu jìng yě yǐ jīng bèi fā xiàn。
yǐn lì tòu jìng yǐ jīng fā zhǎn chéng wéi guān cè tiān wén xué de yī gè zhòng yào gōng jù， tā bèi yòng lái tàn cè yǔ zhòu jiān 'àn wù zhì de cún zài hé fēn bù， bìng chéng wéi liǎo yòng yú guān cè yáo yuǎn xīng xì de tiān rán wàng yuǎn jìng， hái kě duì hā bó cháng shù zuò chū dú lì de gū jì。 yǐn lì tòu jìng guān cè shù jù de tǒng jì jiēguǒ hái duì xīng xì jié gòu yǎn huà de yán jiū jù yòu zhòng yào yì yì。
yǐn lì bō tiān wén xué
yì shù jiā de gòu xiǎng tú： jī guāng kōng jiān gān shè yǐn lì bō tàn cè qì LISA duì mài chōng shuāng xīng de guān cè shì jiànjiē zhèng shí yǐn lì bō cún zài de yòu lì zhèng jù（ cān jiàn shàng wén guǐ dào shuāi jiǎn yī jié）， rán 'ér duì lái zì yǔ zhòu shēn chù de yǐn lì bō de zhí jiē guān cè shǐ zhōng wèi néng shí xiàn， zhè yě chéng wéi liǎo xiāng duì lùn qián yán yán jiū de zhù yào kè tí zhī yī。 xiàn zài yǐ jīng yòu xiāng dāng shù liàng de dì miàn yǐn lì bō tàn cè qì tóu rù yùn xíng， zuì zhù míng de shì GEO600、 LIGO（ bāo kuò sān jià jī guāng gān shè yǐn lì bō tàn cè qì）、 TAMA300 hé VIRGO； ér měi guó hé 'ōu zhōu hé zuò de kōng jiān jī guāng gān shè tàn cè qì LISA xiàn zài zhèng chù yú kāi fā jiē duàn， qí xiān xíng cè shì jìhuà LISA tàn lù zhě（ LISAPathfinder） jiāng yú 2009 nián dǐ zhī qián zhèng shì fā shè shēng kōng。
duì yǐn lì bō de tàn cè jiāng zài hěn dà chéng dù shàng kuò zhǎn jī yú diàn cí bō guān cè de chuán tǒng guān cè tiān wén xué de shì yě， rén men néng gòu tōng guò tàn cè dào de yǐn lì bō xìn hào liǎo jiě dào qí bō yuán de xìn xī。 zhè xiē cóng wèi bèi zhēn zhèng liǎo jiě guò de xìn xī kě néng lái zì yú hēi dòng、 zhōng zǐ xīng huò bái 'ǎi xīng děng zhì mì xīng tǐ， kě néng lái zì yú mǒu xiē chāo xīn xīng bào fā， shèn zhì kě néng lái zì yǔ zhòu dàn shēng jí zǎo qī de bào zhǎng shí dài de mǒu xiē lào yìn， lì rú jiǎ xiǎng de yǔ zhòu xián。
hēi dòng hé qí tā zhì mì xīng tǐ
jī yú guǎng yì xiāng duì lùn lǐ lùn de jì suàn jī mó nǐ yī kē héng xīng tān suō wéi hēi dòng bìng shì fàng chū yǐn lì bō de guò chéng guǎng yì xiāng duì lùn yù yán liǎo hēi dòng de cún zài， jí dāng yī gè xīng tǐ zú gòu zhì mì shí， qí yǐn lì shǐ dé shí kōng zhōng de yī kuài qū yù jí duān niǔ qū yǐ zhì yú guāng dōuwú fǎ yì chū。 zài dāng qián bèi guǎng wéi jiē shòu de héng xīng yǎn huà mó xíng zhōng， yī bān rèn wéi dà zhì liàng héng xīng yǎn huà de zuì zhōng jiē duàn de qíng xíng bāo kuò 1.4 bèi zuǒ yòu tài yáng zhì liàng de héng xīng yǎn huà wéi zhōng zǐ xīng， ér shù bèi zhì jǐ shí bèi tài yáng zhì liàng de héng xīng yǎn huà wéi héng xīng zhì liàng hēi dòng。 jù yòu jǐ bǎi wàn bèi zhì jǐ shí yì bèi tài yáng zhì liàng de chāo dà zhì liàng hēi dòng bèi rèn wéi dìng lǜ xìng dì cún zài yú měi gè xīng xì de zhōng xīn， yī bān rèn wéi tā men de cún zài duì yú xīng xì jí gèng dà de yǔ zhòu chǐ dù jié gòu de xíng chéng jù yòu zhòng yào zuò yòng。
zài tiān wén xué shàng zhì mì xīng tǐ de zuì zhòng yào shǔ xìng zhī yī shì tā men néng gòu jí yòu xiàolǜ dì jiāng yǐn lì néng liàng zhuǎn huàn wéi diàn cí fú shè。 héng xīng zhì liàng hēi dòng huò chāo dà zhì liàng hēi dòng duì xīng jì qì tǐ hé chén 'āi de xī jī guò chéng bèi rèn wéi shì mǒu xiē fēi cháng míng liàng de tiān tǐ de xíng chéng jī zhì， zhù míng qiě duō yàng de lì zǐ bāo kuò xīng xì chǐ dù de huó dòng xīng xì hé yǐ jí héng xīng chǐ dù de wēi lèi xīng tǐ。 zài mǒu xiē tè dìng chǎng hé xià xī jī guò chéng huì zài zhè xiē tiān tǐ zhōng jī fā qiáng dù jí qiáng de xiāng duì lùn xìng pēn liú， zhè shì yī zhǒng pēn shè sù dù kě jiē jìn guāng sù de qiě fāng xiàng xìng jí qiáng de gāo néng děng lí zǐ shù。 zài duì zhè xiē xiàn xiàng jìn xíng jiàn lì mó xíng de guò chéng zhōng guǎng yì xiāng duì lùn dū qǐ dào liǎo guān jiàn zuò yòng， ér shí yàn guān cè yě wéi zhī chí hēi dòng de cún zài yǐ jí guǎng yì xiāng duì lùn zuò chū de zhǒng zhǒng yù yán tí gōng liǎo yòu lì zhèng jù。
hēi dòng yě shì yǐn lì bō tàn cè de zhòng yào mù biāo zhī yī： hēi dòng shuāng xīng de hé bìng guò chéng kě néng huì fú shè chū néng gòu bèi dì qiú shàng de tàn cè qì jiē shōu dào de mǒu xiē zuì qiáng de yǐn lì bō xìn hào， bìng qiě zài shuāng xīng hé bìng qián de zhōu jiū xìn hào kě yǐ bèi dāng zuò yī zhǒng“ biāo zhǔn zhú guāng” cóng 'ér lái tuī cè hé bìng shí de jù lí， bìng jìn yī bù chéng wéi zài dà chǐ dù shàng tàn cè yǔ zhòu péng zhàng de yī zhǒng shǒu duàn。 ér héng xīng zhì liàng hēi dòng děng xiǎo zhì liàng zhì mì xīng tǐ luò rù chāo dà zhì liàng hēi dòng de zhè yī guò chéng suǒ fú shè de yǐn lì bō néng gòu zhí jiē bìng wán zhěng dì hái yuán chāo dà zhì liàng hēi dòng zhōu wéi de shí kōng jǐ hé xìn xī。
yǔ zhòu xué
wēi 'ěr jīn sēn wēi bō gè xiàng yì xìng tàn cè qì（ WMAP） pāi shè de quán tiān wēi bō bèi jǐng fú shè de wēn dù zhǎng luò xiàn dài de yǔ zhòu mó xíng shì jī yú dài yòu yǔ zhòu cháng shù de 'ài yīn sī tǎn chǎng fāng chéng jiàn lì de， yǔ zhòu cháng shù de zhí duì dà chǐ dù de yǔ zhòu dòng lì xué yòu zhe zhòng yào yǐng xiǎng。
zhè gè jīng xiū gǎi de 'ài yīn sī tǎn chǎng fāng chéng jù yòu yī gè gè xiàng tóng xìng bìng jūn yún de jiě： fú lǐ dé màn - lè méi tè - luó bó xùn - wò 'ěr kè dù guī， zài zhè gè jiě de jī chǔ shàng wù lǐ xué jiā jiàn lì liǎo cóng yī bǎi sì shí yì nián qián chì rè de dà bào zhà zhōng yǎn huà 'ér lái de yǔ zhòu mó xíng。 zhǐ yào néng gòu jiāng zhè gè mó xíng zhōng wéi shù bù duō de jǐ gè cān shù（ lì rú yǔ zhòu de wù zhì píng jūn mì dù） tōng guò tiān wén guān cè jiā yǐ què dìng， rén men jiù néng cóng jìn yī bù dé dào de shí yàn shù jù jiǎn yàn zhè gè mó xíng de zhèng què xìng。 zhè gè mó xíng de hěn duō yù yán dōushì chéng gōng de， zhè bāo kuò tài chū hé hé chéng shí qī xíng chéng de huà xué yuán sù chū shǐ fēng dù、 yǔ zhòu de dà chǐ dù jié gòu yǐ jí zǎo qī de yǔ zhòu wēn dù zài jīn tiān liú xià de“ huí yīn”： yǔ zhòu wēi bō bèi jǐng fú shè。
cóng tiān wén xué guān cè dé dào de yǔ zhòu péng zhàng sù shuài kě yǐ jìn yī bù gū suàn chū yǔ zhòu zhōng cún zài de wù zhì zǒng liàng， bù guò yòu guān yǔ zhòu zhōng wù zhì de běn xìng hái shì yī gè yòu dài jiě jué de wèn tí。 xiàn zài gū jì yǔ zhòu zhōng dà yuē yòu 90% yǐ shàng de wù zhì dū shǔ yú 'àn wù zhì， tā men jù yòu zhì liàng（ jí cānyù yǐn lì xiāng hù zuò yòng）， dàn bù cānyù diàn cí xiāng hù zuò yòng， jí tā men wú fǎ（ tōng guò diàn cí bō） zhí jiē guān cè dào。 mù qián zài yǐ zhī de lì zǐ wù lǐ huò qí tā shénme lǐ lùn de kuàng jià zhōng hái méi yòu bàn fǎ duì zhè zhǒng wù zhì zuò chū lìng rén mǎn yì de miáo shù。 lìng wài， duì yáo yuǎn de chāo xīn xīng hóng yí de guān cè yǐ jí duì yǔ zhòu wēi bō bèi jǐng fú shè de cèliáng xiǎn shì， wǒ men de yǔ zhòu de yǎn huà guò chéng zài hěn dà chéng dù shàng shòu yǔ zhòu cháng shù zhí de yǐng xiǎng， ér zhèng shì yǔ zhòu cháng shù de zhí jué dìng liǎo xiàn zài yǔ zhòu de jiā sù péng zhàng。 huàn jù huà shuō， yǔ zhòu de jiā sù péng zhàng shì yóu jù yòu fēi tōng cháng yì yì xià de zhuàng tài fāng chéng de mǒu zhǒng néng liàng xíng shì jué dìng de， zhè zhǒng néng liàng bèi chēng zuò 'àn néng liàng， qí běn xìng yě réng rán bùwèi suǒ zhī。
zài suǒ wèi bào zhǎng mó xíng zhōng， yǔ zhòu céng zài dàn shēng de jí zǎo qī（ ～ 10-33 miǎo） jīng lì liǎo jù liè de jiā sù péng zhàng guò chéng。 zhè gè zài yú 'èr shí shì jì bā shí nián dài tí chū de jiǎ shuō shì yóu yú mǒu xiē lìng rén kùn huò bìng qiě yòng jīng diǎn yǔ zhòu xué wú fǎ jiě shì de guān cè jiēguǒ 'ér tí chū de， lì rú yǔ zhòu wēi bō bèi jǐng fú shè de gāo dù gè xiàng tóng xìng， ér xiàn zài duì wēi bō bèi jǐng fú shè gè xiàng yì xìng de guān cè jiēguǒ shì zhī chí bào zhǎng mó xíng de zhèng jù zhī yī。 rán 'ér， bào zhǎng de kě néng de fāng shì yě shì duō yàng de， xiàn jīn de guān cè hái wú fǎ duì cǐ zuò chū yuē shù。 yī gè gèng dà de kè tí shì guān yú jí zǎo qī yǔ zhòu de wù lǐ xué de， zhè shè jí dào fā shēng zài bào zhǎng zhī qián de、 yóu jīng diǎn yǔ zhòu xué mó xíng yù yán de dà bào zhà qí diǎn。 duì cǐ bǐ jiào yòu quán wēi xìng de yì jiàn shì zhè gè wèn tí xū yào yóu yī gè wán bèi de liàng zǐ yǐn lì lǐ lùn lái jiě dá， ér zhè gè lǐ lùn zhì jīn hái méi yòu jiàn lì（ cān jiā xià wén liàng zǐ yǐn lì）。 |
guǎng yì xiāng duì lùn - jìn jiē gài niàn General relativity - Advanced Concepts |
yīn guǒ jié gòu hé quán jú jǐ hé
yī gè wú xiàn de jìng tài mǐn kě fū sī jī yǔ zhòu de péng luó sī tú zài guǎng yì xiāng duì lùn zhōng méi yòu rèn hé yòu jìng zhǐ zhì liàng de wù tǐ néng gòu zhuī shàng huò chāo guò yī shù guāng mài chōng， jí shì shuō fā shēng yú mǒu yī diǎn de shì jiàn A zài guāng cóng nà yī diǎn chuán bō dào kōng jiān zhōng rèn yì wèi zhì X zhī qián wú fǎ duì wèi zhì X chǎn shēng yǐng xiǎng。 yīn cǐ， yī gè shí kōng zhōng suǒ yòu guāng de shì jiè xiàn（ líng xìng cè dì xiàn） bāo hán liǎo yòu guān zhè gè shí kōng de guān jiàn yīn guǒ jié gòu xìn xī。 miáo shù zhè zhǒng yīn guǒ jié gòu de shì péng luó sī - kǎ tè tú， zài zhè zhǒng tú zhōng wú xiàn dà de kōng jiān qū yù hé shí jiān jiàngé tōng guò gòng xíng biàn huàn bèi“ shōu suō”（ shù xué shàng chēng wéi jǐn huà） zài kě bèi róng nà de yòu xiàn shí kōng qū yù nèi， ér guāng de shì jiè xiàn réng rán hé zài mǐn kě fū sī jī tú zhōng yī yàng yòng duì jiǎo xiàn biǎo shì。
péng luó sī hé qí tā yán jiū zhě zhù yì dào yīn guǒ jié gòu de zhòng yào xìng， cóng 'ér fā zhǎn liǎo suǒ wèi quán jú jǐ hé。 quán jú jǐ hé zhōng yán jiū de duì xiàng bù zài shì 'ài yīn sī tǎn chǎng fāng chéng de yī gè gè tè dìng jiě（ huò yī zú jiě）， ér shì yùn yòng yī xiē duì suǒ yòu cè dì xiàn dōuchéng lì de guān xì， rú Raychaudhuri fāng chéng， yǐ jí duì wù zhì běn xìng de fēi tè yì xìng jiǎ shè（ tōng cháng yòng suǒ wèi néng liàng tiáo jiàn de xíng shì lái biǎo shù） lái tuī dǎo pǔ shì xìng jié lùn。
shì jiè
zài quán jú jǐ hé xià kě yǐ zhèng míng yòu xiē shí kōng zhōng cún zài bèi chēng zuò shì jiè de fēn jiè xiàn， tā men jiāng shí kōng zhōng de yī bù fēn qū yù gé lí qǐ lái。 zhè yàng de zuì zhù míng lì zǐ shì hēi dòng： dāng zhì liàng bèi yā suō dào kōng jiān zhōng de yī kuài zú gòu xiǎo de qū yù zhōng hòu（ xiāng guān cháng dù wéi shǐ wǎ xī bàn jìng）， méi yòu guāng zǐ néng cóng nèi bù yì chū。 ér yóu yú rèn hé yòu zhì liàng de lì zǐ sù dù dōuwú fǎ chāo guò guāng sù， hēi dòng nèi bù de wù zhì yě bèi fēng bì zài shì jiè nèi。 bù guò， cóng shì jiè zhī wài dào shì jiè zhī nèi de tōng dào yǐ rán shì cún zài de， zhè biǎo míng hēi dòng de shì jiè zuò wéi yī zhǒng fēn jiè xiàn bìng bù shì wù lǐ xìng zhì de píng zhàng。
yī gè xuánzhuàn hēi dòng de néng céng， zài cóng xuánzhuàn hēi dòng chōu qǔ néng liàng de guò chéng zhōng bàn yǎn zhuózhòng yào juésè zǎo qī de hēi dòng yán jiū zhù yào yǐ lài yú qiú dé 'ài yīn sī tǎn chǎng fāng chéng de jīng què jiě， zhù míng de jiě bāo kuò qiú duìchèn de shǐ wǎ xī jiě（ yòng lái miáo shù jìng tài hēi dòng） hé fǎn duìchèn de kè 'ěr jiě（ yòng lái miáo shù xuánzhuàn dìng tài hēi dòng， bìng yóu cǐ yǐn rù liǎo néng céng děng yòu qù de shǔ xìng）。 ér hòu lái de yán jiū tōng guò quán jú jǐ hé jiē shì liǎo gèng duō de guān yú hēi dòng de pǔ shì xìng zhì： yán jiū biǎo míng jīng guò yī duàn xiāng dāng cháng de shí jiān hòu hēi dòng dū zhú jiàn yǎn huà wéi yī lèi xiāng dāng jiǎn dān de kě yòng shí yī gè cān shù lái què dìng de xīng tǐ， bāo kuò néng liàng、 dòng liàng、 jiǎo dòng liàng、 mǒu yī shí kè de wèi zhì hé suǒ dài diànhè。 zhè yī xìng zhì kě guī nà wéi hēi dòng de wéi yī xìng dìng lǐ：“ hēi dòng méi yòu máo fā”， jí hēi dòng méi yòu xiàng rén lèi de bù tóng fàxíng nà yàng de bù tóng biāo jì。 lì rú， xīng tǐ jīng guò yǐn lì tān suō xíng chéng hēi dòng de guò chéng fēi cháng fù zá， dàn zuì zhōng xíng chéng de hēi dòng de shǔ xìng què xiāng dāng jiǎn dān。
gèng zhí dé yī tí de shì hēi dòng yán jiū yǐ jīng dé dào liǎo yī zǔ zhì yuē hēi dòng xíng wéi de yī bān xìng dìng lǜ， zhè bèi chēng zuò hēi dòng（ rè） lì xué， zhè xiē dìng lǜ yǔ rè lì xué dìng lǜ yòu hěn qiáng de lèi bǐ guān xì。 lì rú gēn jù hēi dòng lì xué de dì 'èr dìng lǜ， yī gè hēi dòng de shì jiè miàn jī yǒng bù huì zì fā dì suí zhe shí jiān 'ér jiǎn shǎo， zhè lèi sì yú yī gè rè lì xué xì tǒng de shāng； zhè gè dìng lǜ yě jué dìng liǎo tōng guò jīng diǎn fāng fǎ（ lì rú， péng luó sī guò chéng） bù kě néng cóng yī gè xuánzhuàn hēi dòng zhōng wú xiàn duódì chōu qǔ néng liàng。 zhè xiē dū qiáng liè 'àn shì liǎo hēi dòng lì xué dìng lǜ shí jì shì rè lì xué dìng lǜ de yī gè zǐ jí， ér hēi dòng de biǎo miàn jī hé tā de shāng chéng zhèng bǐ。 cóng zhè gè jiǎ shè kě yǐ jìn yī bù xiū zhèng hēi dòng lì xué dìng lǜ。 lì rú， yóu yú hēi dòng lì xué dì 'èr dìng lǜ shì rè lì xué dì 'èr dìng lǜ de yī bù fēn， zé kě zhī hēi dòng de biǎo miàn jī yě yòu kě néng jiǎn xiǎo， zhǐ yào yòu mǒu zhǒng qí tā guò chéng lái bǎo zhèng xì tǒng de zǒng shāng shì zēng jiā de。 ér rè lì xué dì sān dìng lǜ rèn wéi bù cún zài wēn dù wéi jué duì líng dù de wù tǐ， kě yǐ jìn yī bù tuī zhī hēi dòng yīnggāi yě cún zài rè fú shè； bàn jīng diǎn lǐ lùn jì suàn biǎo míng tā men què shí cún zài yòu rè fú shè， zài zhè gè jī zhì zhōng hēi dòng de biǎo miàn yǐn lì chōng dāng zhe pǔ lǎng kè hēi tǐ fú shè dìng lǜ zhōng wēn dù de juésè， zhè zhǒng fú shè chēng zuò huò jīn fú shè（ cān jiàn xià wén liàng zǐ lǐ lùn yī jié）。
guǎng yì xiāng duì lùn hái yù yán liǎo qí tā lèi xíng de shì jiè mó xíng： zài yī gè péng zhàng yǔ zhòu zhōng， guān chá zhě kě néng huì fā xiàn guò qù de mǒu xiē qū yù bù néng bèi guān cè（ suǒ wèi“ lì zǐ shì jiè”）， ér wèi lái de mǒu xiē qū yù bù néng bèi yǐng xiǎng（ shì jiàn shì jiè）。 jí shǐ shì zài píng zhí de mǐn kě fū sī jī shí kōng zhōng， dāng guān chá zhě chǔyú yī gè jiā sù de cān kǎo xì shí yě huì cún zài shì jiè， zhè xiē shì jiè yě huì bàn suí yòu bàn jīng diǎn lǐ lùn zhōng de 'àng lǔ fú shè。
qí diǎn
guǎng yì xiāng duì lùn de lìng yī gè pǔ biàn què yòu lìng rén kùn rǎo de tè sè wèn tí shì shí kōng de fēn jiè xiàn héng héng qí diǎn de chū xiàn。 shí kōng kě yǐ tōng guò yán zhe lèi shí hé lèi guāng de cè dì xiàn lái tàn suǒ， zhè xiē lù jìng shì guāng zǐ jí qí tā suǒ yòu lì zǐ zài zì yóu luò tǐ yùn dòng zhōng de kě néng guǐ jì， dàn 'ài yīn sī tǎn chǎng fāng chéng de mǒu xiē jiě jù yòu“ cū cāo de biān yuán” héng héng zhè bèi chēng zuò shí kōng qí diǎn， zhè xiē qí diǎn shàng lèi shí huò lèi guāng de cè dì xiàn huì tū rán zhōng zhǐ， ér duì yú zhè xiē qí diǎn méi yòu dìng yì hǎo de shí kōng jǐ hé lái miáo shù。 xū yào shuō míng de shì，“ qí diǎn” wǎng wǎng kě néng bìng bù shì yī gè“ diǎn”： nà xiē chǎng fāng chéng de jiě de“ cū cāo biān yuán” zài jì yòu zuò biāo xì xià， bù jǐn kě néng shì yī gè“ diǎn”， hái kě yǐ yǐ qí tā jǐ hé xíng shì chū xiàn（ bǐ rú kè 'ěr hēi dòng de“ qí huán” děng）。 yī bān yì yì shàng de qí diǎn shì zhǐ qū shuài qí diǎn， zhè shì shuō zài zhè xiē diǎn shàng miáo shù shí kōng qū shuài de jǐ hé liàng， lì rú lǐ qí zhāng liàng wéi wú xiàn dà（ qū shuài qí diǎn shì xiāng duì suǒ wèi zuò biāo qí diǎn 'ér yán de， zuò biāo qí diǎn běn zhì shàng bù shǔ yú qí diǎn de fàn chóu： yòu xiē dù guī zài mǒu gè tè dìng zuò biāo xià huì chǎn shēng wú qióng dà， dàn běn zhì shàng zhè xiē diǎn bù jù yòu qí xìng， zài qí tā hé shì de zuò biāo xià shì guāng huá de， yě bù huì chǎn shēng wú qióng dà de qū shuài zhāng liàng）。 miáo shù wèi lái de qí diǎn（ shì jiè xiàn de zhōng jié） de zhù míng lì zǐ bāo kuò yǒng yuǎn jìng tài de shǐ wǎ xī hēi dòng nèi bù de qí diǎn， yǐ jí yǒng yuǎn xuánzhuàn de kè 'ěr hēi dòng nèi bù de huán zhuàng qí diǎn。 fú lǐ dé màn - lè méi tè - luó bó xùn - wò 'ěr kè dù guī， yǐ jí qí tā miáo shù yǔ zhòu de shí kōng jǐ hé dū jù yòu guò qù de qí diǎn（ shì jiè xiàn de kāi duān）， zhè bèi chēng zuò dà bào zhà qí diǎn， ér yòu xiē hái jù yòu wèi lái de qí diǎn（ dà jǐ yā）。
kǎo lǜ dào zhè xiē mó xíng dōushì gāo dù duìchèn cóng 'ér bèi jiǎn huà de， rén men hěn róng yì qù cāi cè qí diǎn de chū xiàn shì fǒu zhǐ shì lǐ xiǎng zhuàng tài xià de bù zì rán chǎn wù。 rán 'ér zhù míng de yóu quán jú jǐ hé zhèng míng de qí diǎn dìng lǐ zhǐ chū， qí diǎn shì guǎng yì xiāng duì lùn de yī gè pǔ biàn tè sè jiēguǒ， bìng qiě rèn hé yòu zhì liàng de shí tǐ fā shēng yǐn lì tān suō bìng dá dào yī gè tè dìng jiē duàn hòu dū huì xíng chéng qí diǎn， ér zài yī xì liè péng zhàng yǔ zhòu mó xíng zhōng yě yī yàng cún zài qí diǎn。 bù guò qí diǎn dìng lǐ de nèi róng jī běn méi yòu shè jí dào qí diǎn de xìng zhì， zhè xiē guān yú què dìng qí diǎn de yī bān jié gòu（ lì rú suǒ wèi BKL jiǎ shuō） de wèn tí shì dāng qián xiāng guān yán jiū de zhù yào kè tí。 lìng yī fāng miàn， yóu yú zài duì yú wù lǐ guī lǜ de pò huài fāng miàn 'ér yán， yī gè bèi bāo guǒ yú shì jiè zhī zhōng de qí diǎn bèi rèn wéi yào hǎo guò yī gè“ luǒ” de qí diǎn， gù 'ér yǔ zhòu jiān dū jiǎ shuō bèi tí chū， tā rèn wéi suǒ yòu wèi lái de shí jì qí diǎn（ jí méi yòu wán měi duìchèn xìng de jù yòu shí jì xìng zhì de wù tǐ xíng chéng de qí diǎn） dū huì bèi cáng zài shì jiè zhī nèi， cóng 'ér duì wài miàn duì guān chá zhě bù kě jiàn， jí zì rán jiè zēng hèn luǒ qí diǎn。 jìn guǎn hái méi yòu shí jì zhèng jù zhèng míng zhè yī diǎn， yòu shù zhí mó nǐ de jiēguǒ zhī chí zhè yī jiǎ shuō de zhèng què xìng。
yǎn huà fāng chéng
měi yī gè 'ài yīn sī tǎn chǎng fāng chéng de jiě dōushì yī gè yǔ zhòu， zhè lǐ de yǔ zhòu hán yì jì bāo kuò liǎo zhěng gè kōng jiān， yě bāo kuò liǎo guò qù yǔ wèi lái héng héng tā men bìng bù dān dān shì fǎn yìng mǒu xiē shì wù de“ kuài zhào”， ér shì suǒ miáo shù de shí kōng de wán quán xiě zhēn。 měi yī gè jiě zài qí zhuān shǔ de tè dìng yǔ zhòu zhōng dōunéng miáo shù rèn yì shí jiān hé rèn yì wèi zhì de shí kōng jǐ hé hé wù zhì zhuàng tài。 chū yú zhè gè biǎo zhēng， ài yīn sī tǎn de lǐ lùn kàn shàng qù yǔ qí tā dà duō shù wù lǐ lǐ lùn yòu suǒ bù tóng： dà duō shù wù lǐ lǐ lùn dū xū yào zhǐ míng yī gè wù lǐ xì tǒng de yǎn huà fāng chéng（ lì rú liàng zǐ lì xué zhōng de 'āi lún fèi sī tè dìng lǐ）， jí rú guǒ yī gè wù lǐ xì tǒng zài gěi dìng shí kè de zhuàng tài yǐ zhī， qí yǎn huà fāng chéng néng gòu yǔn xǔ miáo shù xì tǒng zài guò qù hé wèi lái de zhuàng tài。 ài yīn sī tǎn lǐ lùn zhōng de yǐn lì chǎng hé qí tā chǎng de gèng duō qū bié hái zài yú qián zhě shì zì shēn xiāng hù zuò yòng de（ shì zhǐ tā zài méi yòu qí tā chǎng chū xiàn shí réng rán hái shì fēi xiàn xìng de）， bìng qiě bù jù yòu gù dìng de bèi jǐng jié gòu（ zài yǔ zhòu chǐ dù shàng huì fā shēng yǎn huà）。
wèile gèng hǎo dì lǐ jiě 'ài yīn sī tǎn chǎng fāng chéng zhè gè yǔ shí jiān yòu guān de piān wēi fēn fāng chéng， kě yǐ jiāng tā xiě chéng mǒu zhǒng néng gòu miáo shù yǔ zhòu suí shí jiān yǎn huà de xíng shì。 zhè zhǒng xíng shì bèi chēng zuò“ 3+1” fēn jiě， qí zhōng shí kōng bèi fēn wéi sān wéi kōng jiān hé yī wéi shí jiān。 zuì zhù míng de xíng shì jiào zuò ADM xíng shì， zài zhè zhǒng fēn jiě xià guǎng yì xiāng duì lùn de shí kōng yǎn huà fāng chéng jù yòu liáng hǎo de xìng zhì： zài shìdàng de chū shǐ tiáo jiàn gěi dìng de qíng xíng xià fāng chéng yòu jiě bìng qiě shì wéi yī de。 chǎng fāng chéng de“ 3+1” fēn jiě xíng shì shì shù zhí xiāng duì lùn de yán jiū jī chǔ。
quán jú hé zhǔn jú bù liàng
yǎn huà fāng chéng de guān niàn yǔ guǎng yì xiāng duì lùn xìng wù lǐ zhōng de lìng yī gè fāng miàn jǐn mì lián xì： zài 'ài yīn sī tǎn de lǐ lùn zhōng， yī gè xì tǒng de zǒng zhì liàng（ huò néng liàng） zhè gè kàn sì jiǎn dān de gài niàn wú fǎ zhǎo dào yī zhǒng pǔ biàn xìng de dìng yì。 qí yuán yīn zài yú， yǐn lì chǎng yuán zé shàng bìng bù xiàng qí tā de chǎng nà yàng jù yòu kě yǐ jú bù huà de néng liàng。
jìn guǎn rú cǐ， shì tú tōng guò qí tā tú jìng lái dìng yì yī gè xì tǒng de zǒng zhì liàng hái shì kě néng de， zài jīng diǎn wù lǐ zhōng， zhì liàng（ huò néng liàng） de dìng yì kě yǐ lái zì shí jiān píng yí bù biàn xìng de shǒu héng liàng， huò shì tōng guò xì tǒng de hā mì dùn xíng shì。 zài guǎng yì xiāng duì lùn zhōng， cóng zhè liǎng zhǒng tú jìng chū fā kě yǐ fēn bié dé dào rú xià zhì liàng de dìng yì：
* kē mǎ zhì liàng： cóng lèi shí de Killing shǐ liàng chū fā tōng guò kē mǎ jī fēn dé dào de zài shí jiān píng yí bù biàn xìng xià de shǒu héng liàng， biǎo xiàn wéi yī gè jìng tài shí kōng de zǒng néng liàng；
*ADM zhì liàng： zài yī gè jiàn jìn píng zhí shí kōng zhōng jiàn lì guǎng yì xiāng duì lùn de hā mì dùn xíng shì， cóng zhōng dìng yì xì tǒng de zǒng néng liàng。
rú guǒ jiāng yī gè xì tǒng de zǒng zhì liàng zhōng bèi yǐn lì bō xié dài zhì wú xiàn yuǎn chù de néng liàng chú qù， dé dào de jiēguǒ jiào zuò líng xìng wú xiàn yuǎn chù de bāng dí zhì liàng。 zhè xiē dìng yì 'ér lái de zhì liàng bèi shè 'ēn hé qiū chéng tóng de zhèng zhì liàng dìng lǐ zhèng míng shì zhèng zhí， ér dòng liàng hé jiǎo dòng liàng yě jù yòu quán jú de xiāng yìng dìng yì。 zài zhè fāng miàn de yán jiū zhōng hái yòu hěn duō shì tú jiàn lì suǒ wèi zhǔn jú bù liàng de cháng shì， lì rú jǐn tōng guò yī gè gū lì xì tǒng suǒ zài de yòu xiàn kōng jiān qū yù zhōng bāo hán de wù lǐ liàng lái gòu zào zhè gè gū lì xì tǒng de zhì liàng。 zhè lèi cháng shì jì xī wàng yú néng gòu zhǎo dào yī gè gèng hǎo dì miáo shù gū lì xì tǒng de liàng huà fāng shì， lì rú huán jiǎ shuō de mǒu zhǒng gèng jīng què de xíng shì。 |
guǎng yì xiāng duì lùn - hé liàng zǐ lǐ lùn de guān xì General relativity - and the relationship between quantum theory |
rú guǒ shuō guǎng yì xiāng duì lùn shì xiàn dài wù lǐ xué de liǎng dà zhī zhù zhī yī， nà me liàng zǐ lǐ lùn zuò wéi wǒ men jiè cǐ liǎo jiě jī běn lì zǐ yǐ jí níng jù tài wù lǐ de jī chǔ lǐ lùn jiù shì xiàn dài wù lǐ de lìng yī zhī zhù。 rán 'ér， rú hé jiāng liàng zǐ lǐ lùn zhōng de gài niàn yìng yòng dào guǎng yì xiāng duì lùn de kuàng jià zhōng réng rán shì yī gè wèi néng jiě jué de wèn tí。
wān qū shí kōng zhōng de liàng zǐ chǎng lùn
zuò wéi xiàn dài wù lǐ zhōng lì zǐ wù lǐ xué de jī chǔ， tōng cháng yì yì shàng de liàng zǐ chǎng lùn shì jiàn lì zài píng zhí de mǐn kě fū sī jī shí kōng zhōng de， zhè duì yú chù zài xiàng dì qiú zhè yàng de ruò yǐn lì chǎng zhōng de wēi guān lì zǐ de miáo shù 'ér yán shì yī gè fēi cháng hǎo de jìn sì。 ér zài mǒu xiē qíng xíng zhōng， yǐn lì chǎng de qiáng dù zú yǐ yǐng xiǎng dào qí zhōng de liàng zǐ huà de wù zhì dàn bù zú yǐ yào qiú yǐn lì chǎng běn shēn yě bèi liàng zǐ huà， wèicǐ wù lǐ xué jiā fā zhǎn liǎo wān qū shí kōng zhōng de liàng zǐ chǎng lùn。 zhè xiē lǐ lùn jiè zhù yú jīng diǎn de guǎng yì xiāng duì lùn lái miáo shù wān qū de bèi jǐng shí kōng， bìng dìng yì liǎo guǎng yì huà de wān qū shí kōng zhōng de liàng zǐ chǎng lǐ lùn。 tōng guò zhè zhǒng lǐ lùn， kě yǐ zhèng míng hēi dòng yě zài tōng guò hēi tǐ fú shè shì fàng chū lì zǐ， zhè jí shì huò jīn fú shè， bìng yòu kě néng tōng guò zhè zhǒng jī zhì dǎo zhì hēi dòng zuì zhōng zhēng fā。 rú qián wén suǒ shù， huò jīn fú shè zài hēi dòng rè lì xué de yán jiū zhōng qǐ dào liǎo guān jiàn zuò yòng。
liàng zǐ yǐn lì
wù zhì de liàng zǐ huà miáo shù hé shí kōng de jǐ hé huà miáo shù zhī jiān bǐ cǐ bù jù yòu xiāng róng xìng， yǐ jí guǎng yì xiāng duì lùn zhōng shí kōng qū shuài wú xiàn dà（ yì wèi zhe qí jié gòu chéng wéi wēi guān chǐ dù） de qí diǎn de chū xiàn， zhè xiē dōuyào qiú zhe yī gè wán zhěng de liàng zǐ yǐn lì lǐ lùn de jiàn lì。 zhè gè lǐ lùn xū yào néng gòu duì hēi dòng nèi bù yǐ jí jí zǎo qī yǔ zhòu de qíng xíng zuò chū chōng fēn de miáo shù， ér qí zhōng de yǐn lì hé xiāng guān de shí kōng jǐ hé xū yào yòng liàng zǐ huà de yǔ yán lái xù shù。 jìn guǎn wù lǐ xué jiā wèicǐ zuò chū liǎo hěn duō nǔ lì， bìng yòu duō gè yòu qián zhì de hòu xuǎn lǐ lùn yǐ jīng fā zhǎn qǐ lái， zhì jīn rén lèi hái méi néng dé dào yī gè chēng dé shàng wán zhěng bìng zì qià de liàng zǐ yǐn lì lǐ lùn。
yī gè kǎ lā bǐ - qiū liú xíng de tóu yǐng， yóu xián lùn suǒ tí chū de jǐn huà 'é wài wéi dù de yī zhǒng fāng fǎ liàng zǐ chǎng lùn zuò wéi lì zǐ wù lǐ de jī chǔ yǐ jīng néng gòu miáo shù chú yǐn lì wài de qí yú sān zhǒng jī běn xiāng hù zuò yòng， dàn shì tú jiāng yǐn lì gài kuò dào liàng zǐ chǎng lùn de kuàng jià zhōng de cháng shì què yù dào liǎo yán zhòng de wèn tí。 zài dī néng qū yù zhè zhǒng cháng shì qǔ dé liǎo chéng gōng， qí jiēguǒ shì yī gè kě bèi jiē shòu de yǐn lì de yòu xiào（ liàng zǐ） chǎng lǐ lùn， dàn zài gāo néng qū yù dé dào de mó xíng shì fā sàn de（ bù kě zhòng zhěng huà）。
juàn liàng zǐ yǐn lì zhōng de yī gè jiǎn dān zì xuán wǎng luò
shì tú kè fú zhè xiē xiàn zhì de cháng shì xìng lǐ lùn zhī yī shì xián lùn， zài zhè zhǒng liàng zǐ lǐ lùn zhōng yán jiū de zuì jī běn dān wèi bù zài shì diǎn zhuàng lì zǐ， ér shì yī wéi de xián。 xián lùn yòu kě néng chéng wéi néng gòu miáo shù suǒ yòu lì zǐ hé bāo kuò yǐn lì zài nèi de jī běn xiāng hù zuò yòng de dà tǒng yī lǐ lùn， qí dài jià shì dǎo zhì liǎo zài sān wéi kōng jiān de jī chǔ shàng shēng chéng liù wéi de 'é wài wéi dù děng fǎn cháng tè xìng。 zài suǒ wèi dì 'èr cì chāo xián lǐ lùn gé xīn zhōng， rén men cāi cè chāo xián lǐ lùn， yǐ jí guǎng yì xiāng duì lùn yǔ chāo duìchèn de tǒng yī jí suǒ wèi chāo yǐn lì， néng gòu gòu chéng yī gè cāi xiǎng de shí yī wéi mó xíng de yī bù fēn， zhè zhǒng mó xíng jiào zuò M lǐ lùn， tā bèi rèn wéi néng gòu jiàn lì yī gè jù yòu wéi yī xìng dìng yì qiě zì qià de liàng zǐ yǐn lì lǐ lùn。
lìng wài yī zhǒng cháng shì lái zì yú liàng zǐ lǐ lùn zhōng de zhèng zé liàng zǐ huà fāng fǎ。 yìng yòng guǎng yì xiāng duì lùn de chū zhí xíng shì（ cān jiàn shàng wén yǎn huà fāng chéng yī jié）， qí jiēguǒ shì huì lè - dé wèi tè fāng chéng（ qí zuò yòng lèi sì yú xuē dìng 'ě fāng chéng）。 suī rán zhè gè fāng chéng zài yī bān qíng xíng xià dìng yì bìng bù wán bèi， dàn zài suǒ wèi 'ā xī tè kǎ biàn liàng de yǐn rù xià， cóng zhè gè fāng chéng néng gòu dé dào yī gè hěn yòu qián tú de mó xíng： juàn liàng zǐ yǐn lì。 zài zhè gè lǐ lùn zhōng kōng jiān shì yī zhǒng bèi chēng zuò zì xuán wǎng luò de wǎng zhuàng jié gòu， bìng zài lí sàn de shí jiān zhōng yǎn huà。
qǔ jué yú guǎng yì xiāng duì lùn hé liàng zǐ lǐ lùn zhōng de nǎ xiē xìng zhì kě yǐ bèi jiē shòu bǎo liú， bìng zài shénme néng liàng liàng jí shàng xū yào yǐn rù biàn huà， duì liàng zǐ yǐn lì de cháng shì lǐ lùn hái yòu hěn duō， lì rú dòng lì sān jiǎo pōu fēn、 yīn guǒ zǔ hé、 niǔ liàng lǐ lùn yǐ jí jī yú lù jìng jī fēn de liàng zǐ yǔ zhòu xué mó xíng。
suǒ yòu zhè xiē cháng shì xìng hòu xuǎn lǐ lùn dū réng yòu xíng shì shàng hé gài niàn shàng de zhù yào wèn tí xū yào jiě jué， ér qiě tā mendōu zài miàn lín yī gè gòng tóng de wèn tí， jí zhì jīn hái méi yòu bàn fǎ cóng shí yàn shàng yàn zhèng liàng zǐ yǐn lì lǐ lùn de yù yán， jìn 'ér wú fǎ tōng guò duō gè lǐ lùn zhī jiān mǒu xiē yù yán de bù tóng lái pàn bié qí zhèng què xìng。 zài zhè gè yì yì shàng， liàng zǐ yǐn lì de shí yàn guān cè hái xū yào jì xī wàng yú wèi lái de yǔ zhòu xué guān cè yǐ jí xiāng guān de lì zǐ wù lǐ shí yàn zhú jiàn chéng wéi kě néng。 |
dāng qián jìn zhǎn Current Progress |
| zài yǐn lì hé yǔ zhòu xué de yán jiū zhōng， guǎng yì xiāng duì lùn yǐ jīng chéng wéi liǎo yī gè gāo dù chéng gōng de mó xíng， zhì jīn wéi zhǐ yǐ jīng tōng guò liǎo měi yī cì yì yì míng què de guān cè hé shí yàn de jiǎn yàn。 rán 'ér jí biàn rú cǐ， réng rán yòu zhèng jù xiǎn shì zhè gè lǐ lùn bìng bù shì nà me wán shàn de： duì liàng zǐ yǐn lì de xún qiú yǐ jí shí kōng qí diǎn de xiàn shí xìng wèn tí yǐ rán yòu dài jiě jué； shí yàn guān cè dé dào de zhī chí 'àn wù zhì hé 'àn néng liàng cún zài de shù jù jiēguǒ yě zài 'àn 'àn hū huàn zhe yī zhǒng xīn wù lǐ xué de jiàn lì； ér cóng xiān qū zhě hào guān cè dào de fǎn cháng xiào yìng yě xǔ kě yǐ yòng yǐ zhī de lǐ lùn lái jiě shì， yě xǔ zé zhēn de shì yī zhǒng xīn wù lǐ xué lái lín de yù gào。 bù guò， guǎng yì xiāng duì lùn zhī zhōng réng rán chōng mǎn liǎo zhí dé tàn suǒ de kě néng xìng： shù xué xiāng duì lùn xué jiā zhèng zài xún qiú lǐ jiě qí diǎn de běn xìng， yǐ jí 'ài yīn sī tǎn chǎng fāng chéng de jī běn shǔ xìng； bù duàn gēngxīn de jì suàn jī zhèng zài jìn xíng hēi dòng hé bìng děng gèng duō de shù zhí mó nǐ； ér dì yī cì zhí jiē guān cè dào yǐn lì bō de jìng sài yě zhèng zài qián jìn zhōng， rén lèi xī wàng jiè cǐ néng gòu zài bǐ zhì jīn néng dá dào de qiáng dé duō de yǐn lì chǎng zhōng chuàng zào gèng duō jiǎn yàn zhè gè lǐ lùn de zhèng què xìng de jī huì。 zài 'ài yīn sī tǎn fā biǎo tā de lǐ lùn jiǔ shí duō nián zhī hòu， guǎng yì xiāng duì lùn yǐ rán shì yī gè gāo dù huó yuè de yán jiū lǐng yù。 |
guǎng yì xiāng duì lùn jī chǔ jiào 'àn shì lì Examples of general relativity-based lesson plans |
guǎng yì xiāng duì xìng yuán lǐ hé děng xiào yuán lǐ xiá yì xiāng duì lùn rèn wéi， zài bù tóng de guàn xìng cān kǎo xì zhōng yī qiē wù lǐ guī lǜ dōushì xiāng tóng de ． ài yīn sī tǎn zài cǐ jī chǔ shàng yòu xiàng qián mài jìn liǎo yī dà bù， rèn wéi zài rèn hé cān kǎo xì zhōng（ bāo kuò fēi guàn xìng xì） wù lǐ guī lǜ dōushì xiāng tóng de， zhè jiù shì guǎng yì xiāng duì xìng yuán lǐ．
xià miàn jiè shào guǎng yì xiāng duì lùn de lìng yī gè jī běn yuán lǐ．
jiǎ shè yǔ zhòu fēi chuán shì quán fēng bì de， yǔ háng yuán hé wài jiè méi yòu rèn hé lián xì， nà me tā jiù méi yòu rèn hé bàn fǎ lái pàn duàn， shǐ wù tǐ yǐ mǒu yī jiā sù dù xià luò de lì dào dǐ shì yǐn lì hái shì guàn xìng lì． shí jì shàng， bù jǐn shì zì yóu luò tǐ de shí yàn， fēi chuán nèi bù de rèn hé wù lǐ guò chéng dōubù néng gào sù wǒ men， fēi chuán dào dǐ shì zài jiā sù yùn dòng， hái shì tíng bó zài yī gè xíng xīng de biǎo miàn． zhè lǐ tán dào de qíng jǐng hé běn zhāng dì yī jié suǒ shù gā lì lüè dà chuán zhōng de qíng jǐng shí fēn xiāng sì． zhè gè shì shí shǐ wǒ men xiǎng dào： yī gè jūn yún de yǐn lì chǎng yǔ yī gè zuò yún jiā sù yùn dòng de cān kǎo xì děng jià． ài yīn sī tǎn bǎ tā zuò wéi guǎng yì xiāng duì lùn de dì 'èr gè jī běn yuán lǐ， zhè jiù shì zhù míng de děng xiào yuán lǐ．
cóng zhè liǎng gè jī běn yuán lǐ chū fā kě yǐ zhí jiē dé chū yī xiē yì xiǎng bù dào de jié lùn．
jiǎ shè zài yǐn lì kě yǐ hū lüè de yǔ zhòu kōng jiān yòu yī sōu yǔ zhòu fēi chuán zài zuò yún jiā sù zhí xiàn yùn dòng， yī shù guāng chuí zhí yú yùn dòng fāng xiàng shè rù zhè sōu fēi chuán． chuán wài jìng zhǐ de guān chá zhě dāng rán huì kàn dào zhè shù guāng shì yán zhí xiàn chuán bō de， dàn shì fēi chuán zhōng de guān chá zhě yǐ fēi chuán wéi cān kǎo xì kàn dào de què shì lìng wài yī fān qíng jǐng． wèile jì lù guāng shù zài fēi chuán zhōng de jìng jì， tā zài chuán zhōng děng jù lí dì fàng zhì yī xiē bàn tòu míng de píng（ rú tú）， guāng kě yǐ tòu guò zhè xiē píng， tóng shí zài píng shàng liú xià guāng diǎn． yóu yú fēi chuán zài qián jìn， guāng dào dá xià yī píng de wèi zhì zǒng huì bǐ dào dá shàng yī zhǎn de wèi zhì gèng jiā kào jìn chuán wěi． rú guǒ fēi chuán zuò yún sù zhí xiàn yùn dòng， guāng zài rèn hé xiāng lín liǎng píng zhī jiān fēi xíng shí， fēi chuán qián jìn de jù lí dū xiāng děng， fēi chuán shàng de guān chá zhě kàn dào guāng de jìng jì réng shì yī tiáo zhí xiàn（ rú tú zhōng de xū xiàn）， jìn guǎn zhí xiàn de fāng xiàng yǔ chuán wài jìng zhǐ guān chá zhě kàn dào de zhí xiàn fāng xiàng bù yī yàng． rú guǒ fēi chuán zuò yún jiā sù zhí xiàn yùn dòng， zài guāng xiàng yòu chuán bō de tóng shí， fēi chuán de sù dù yě zài bù duàn zēng dà， yīn cǐ chuán shàng guān chá zhě jì lù xià de guāng de jìng jì shì yī tiáo pāo wù xiàn（ rú tú zhōng de shí xiàn）．
gēn jù děng xiào yuán lǐ， fēi chuán zhōng de guān chá zhě yě wán quán kě yǐ rèn wéi fēi chuán méi yòu jiā sù yùn dòng， ér shì zài chuán wěi fāng xiàng cún zài yī kuài jù dà de wù tǐ， tā de yǐn lì chǎng yǐng xiǎng liǎo fēi chuán nèi de wù lǐ guò chéng． yīn cǐ wǒ men dé chū jié lùn： wù tǐ de yǐn lì néng shǐ guāng xiàn wān qū．
tōng cháng wù tǐ de yǐn lì chǎng dū tài ruò， 20 shì jì chū zhǐ néng guān cè dào tài yáng yǐn lì chǎng yǐn qǐ de guāng xiàn wān qū． yóu yú tài yáng yǐn lì chǎng de zuò yòng， wǒ men yòu kě néng kàn dào tài yáng hòu miàn de héng xīng（ rú tú）． dàn shì， píng shí de míng liàng tiān kōng shǐ wǒ men wú fǎ guān xīng， suǒ yǐ zuì hǎo de shí jī shì fā shēng rì quán shí de shí hòu． 1919 nián 5 yuè 29 rì qià hǎo yòu yī cì rì quán shí， liǎng zhī yīng guó kǎo chá duì fēn fù jǐ nèi yà wān hé bā xī jìn xíng guān cè， qí jiēguǒ wán quán zhèng shí liǎo 'ài yīn sī tǎn de yù yán． zhè shì guǎng yì xiāng duì lùn de zuì zǎo de yàn zhèng．
rú tú de xiàn xiàng biǎo míng， xīng qiú de qiáng yǐn lì chǎng néng shǐ tā bèi hòuzhuàn lái de guāng xiàn huì jù， zhè zhǒng xiàn xiàng jiào zuò yǐn lì tòu jìng xiào yìng． yǔ zhòu zhōng hěn kě néng cún zài zhe hēi dòng， hēi dòng bù fú shè diàn cí bō， yīn cǐ wú fǎ zhí jiē guān cè， dàn shì tā de jù dà zhì liàng hé jí xiǎo de tǐ jī shǐ tā fù jìn jù yòu jí qiáng de yǐn lì chǎng， suǒ yǐ yǐn lì tòu jìng xiào yìng shì tàn suǒ hēi dòng de tú jìng zhī yī．
shí jiān jiàngé yǔ yǐn lì chǎng yòu guān yǐn lì chǎng de cún zài shǐ dé kōng jiān bù tóng wèi zhì de shí jiān jìn chéng chū xiàn chā bié．
wǒ men kǎo chá yī gè zhuàndòng de jù dà yuán pán（ rú tú）． cóng dì miàn shàng kàn， yuán pán shàng chú zhuàndòng zhóu de wèi zhì wài， gè diǎn dōuzài zuò jiā sù yùn dòng， yuè shì kào jìn biān yuán， jiā sù dù yuè dà， fāng xiàng zhǐ xiàng pán xīn． cóng dì miàn shàng hái huì kàn dào， yuè shì kào jìn biān yuán de diǎn， sù dù yuè dà． gēn jù xiá yì xiāng duì lùn， tóng yī gè guò chéng， yuè shì fā shēng zài kào jìn biān yuán de wèi zhì， zhè gè guò chéng suǒ chí xù de shí jiān jiù yuè cháng． huò zhě shuō， kào jìn biān yuán wèi zhì de shí jiān jìn chéng bǐ jiào huǎn màn．
xiàn zài zài yǐ yuán pán běn shēn wéi cān kǎo xì yán jiū zhè gè xiàn xiàng． yuán pán shàng de rén rèn wéi， pán shàng cún zài zhe yī gè yǐn lì chǎng， fāng xiàng yóu pán xīn zhǐ xiàng biān yuán． jì rán kào jìn biān yuán wèi zhì de shí jiān jìn chéng bǐ jiào huǎn màn， pán shàng de rén jiù kě yǐ dé chū jié lùn： zài yǐn lì shì jiào dī de wèi zhì， shí jiān jìn chéng bǐ jiào màn．
yǔ zhòu zhōng yòu yī lèi héng xīng， tǐ jī hěn xiǎo， zhì liàng què bù xiǎo， jiào zuò 'ǎi xīng． ǎi xīng biǎo miàn de yǐn lì hěn qiáng， yǐn lì shì bǐ dì qiú biǎo miàn dī dé duō． ǎi xīng biǎo miàn de shí jiān jìn chéng bǐ jiào màn， nà lǐ de yuán zǐ fā guāng de pín shuài bǐ tóng zhǒng yuán zǐ zài dì qiú shàng fā guāng de pín shuài dī， kàn qǐ lái piān hóng． zhè gè xiàn xiàng jiào zuò yǐn lì hóng yí， yǐ jīng zài tiān wén guān cè zhōng dé dào zhèng shí． xiàn dài jì shù yě néng gòu zài dì qiú shàng yàn zhèng yǐn lì hóng yí．
gān de cháng dù yǔ yǐn lì chǎng yòu guān réng rán kǎo chá zhuàndòng de yuán pán． tóng yàng de gān， fàng zài pán shàng de bù tóng wèi zhì， tā men suí pán yùn dòng de sù dù jiù bù yī yàng， gēn jù xiá yì xiāng duì lùn， tā men de cháng dù yě jiù bù yī yàng， yuè shì kào jìn biān yuán， gān jiù yuè duǎn． pán shàng de rén yě guān chá dào liǎo zhè zhǒng chā bié， bù guò tā yǐ yuán pán wéi cān kǎo xì， rèn wéi pán shì jìng zhǐ de， tóng shí tā hái rèn wéi pán shàng gè diǎn cún zài zhe zhǐ xiàng yuán pán biān yuán de yǐn lì， yīn cǐ tā dé chū jié lùn： yǐn lì shì yuè dī de wèi zhì， gān de cháng dù yuè duǎn．
gān de cháng dù hé yǐn lì chǎng de fēn bù yòu guān， zhè gè xiàn xiàng fǎn yìng chū zhè yàng de shì shí， jí yóu yú wù zhì de cún zài， shí jì kōng jiān bìng bù shì jūn yún de， zhè hé wǒ men guò qù de guān niàn yòu hěn dà de chā bié． dǎ gè bǐ fāng， yī kuài bù shàng miàn de gé zǐ shì zhěng qí de（ rú tú jiá）， rú guǒ yòng shǒu xiàng xià yā， gé zǐ jiù wān qū liǎo（ rú tú yǐ）． wù lǐ xué jiè yòng liǎo“ wān qū” zhè gè cí， tōng cháng shuō， yóu yú wù zhì de cún zài， shí jì de kōng jiān shì wān qū de．
xíng xīng yán tuǒ yuán guǐ dào rào tài yáng yùn dòng， yòu shí lí tài yáng jìn xiē， yòu shí yuǎn xiē． tài yáng de jù dà zhì liàng shǐ tā zhōu wéi de kōng jiān fā shēng wān qū， qí jiēguǒ shì， xíng xīng měi gōng zhuǎn yī zhōu tā de guǐ dào de cháng zhóu dū bǐ shàng yī gè zhōu qī piān zhuǎn yī gè jiǎo dù， zhè gè xiàn xiàng jiào zuò xíng xīng guǐ dào de jìn dòng． lǐ lùn fēn xī biǎo míng zhǐ yòu shuǐ xīng guǐ dào de jìn dòng bǐ jiào xiǎn zhù， dá dào yuē měi shì jì 0.01°． zhè gè xiàn xiàng zǎo zài guǎng yì xiāng duì lùn chū xiàn zhī qián jiù yǐ jīng fā xiàn， zhǐ shì wú fǎ jiě shì， suǒ yǐ tā shí jì shì guǎng yì xiāng duì lùn de zuì zǎo de zuǒ zhèng．
guǎng yì xiāng duì lùn yǔ jǐ hé xué zuì hòu， wǒ men zài cì huí dào zhuàndòng de yuán pán． xiá yì xiāng duì lùn gào sù wǒ men， zhǐ yòu yán zhe yùn dòng fāng xiàng de cháng dù fā shēng biàn huà， chuí zhí yú yùn dòng fāng xiàng de cháng dù bù huì biàn huà； rú guǒ yǐ yuán pán wéi cān kǎo xì， jiù kě yǐ shuō， yán zhe yǐn lì fāng xiàng de kōng jiān chǐ dù méi yòu biàn huà， zhǐ yòu chuí zhí yú yǐn lì fāng xiàng de kōng jiān chǐ dù fā shēng liǎo gǎi biàn． zhè yī diǎn jù yòu fēi cháng shēn kè de yì yì， yīn wéi zhè shí cèliáng yuán pán de zhōu cháng hé zhí jìng， tā men de bǐ zhí jiù bù zài shì 3.14159 …， ér shì bié de zhí， sān jiǎo xíng de nèi jiǎo hé yě bù huì shì 180° liǎo…… jiǎn 'ér yán zhī， yóu yú shí jì kōng jiān shì wān qū de， wǒ men xué xí de jǐ hé xué yǐ jīng bù shì yòng liǎo．
jǐ hé xué fǎn yìng de shì rén duì kōng jiān guān xì de rèn shí． yòu shǐ yǐ lái rén men zhǐ shì zài bǐ jiào xiǎo de kōng jiān chǐ dù zhōng jiē chù dào bǐ jiào ruò de yǐn lì chǎng． zhè zhǒng qíng kuàng xià kōng jiān de wān qū kě yǐ hū lüè， zài cǐ jī chǔ shàng rén lèi fā zhǎn liǎo 'ōu jǐ lǐ dé jǐ hé xué， tā fǎn yìng liǎo píng zhí kōng jiān de shí jì． guǎng yì xiāng duì lùn gào sù wǒ men shí jì kōng jiān shì wān qū de， yīn cǐ miáo shù shí jì kōng jiān de yīnggāi shì gèng jù yòu yī bān yì yì de fēi 'ōu jǐ hé． bù guò， zuò wéi fēi 'ōu jǐ hé de tè lì， ōu jǐ lǐ dé jǐ hé xué zài tā de shì yòng fàn wéi nèi réng shì zhèng què de， hái jiāng jì xù fā huī zuò yòng．
" zhōng guó zhì zào ", jiǎng shù zhōng guó 60 nián wǎng shì |
bǎi kē cí diǎn Encyclopedia |
guangyi xiangduilun
guǎng yì xiāng duì lùn
generaltheoryofrelativity
A. ài yīn sī tǎn suǒ tí chū de yǐn lì lǐ lùn。 zhè yī lǐ lùn bǎ yǐn lì chǎng hé shí kōng jié gòu lián xì qǐ lái， yǐn rù liǎo sì wéi luò lún cí liú xíng zuò wéi xiàn shí shí kōng de mó xíng， zhè zhǒng liú xíng de jǐ hé xué zài hěn xiǎo fàn wéi zhōng jiē jìn yú sì wéi mǐn kē fū sī jī kōng jiān □ 3,1 de jǐ hé xué， dàn cóng jiào dà fàn wéi lái kàn , tā hé mǐn kē fū sī jī kōng jiān yòu xiǎn zhù de chā bié， shì yī zhǒng wān qū de shí kōng。
yī gè sì wéi de luò lún cí liú xíng М4, shì jù yòu luò lún cí dù liàng de sì wéi wēi fēn liú xíng。 qí yì yì rú xià : zài М4 de měi diǎn□ de qiē kōng jiān□□ , jūn dìng yì liǎo xiàng liàng de nèi jī , dàn hé lí màn liú xíng de qíng kuàng bù tóng , zhè zhǒng nèi jī bù shì 'ōu jǐ lǐ dé shì de , ér shì mǐn kē fū sī jī shì de ( jiàn mǐn kē fū sī jī kōng jiān )。 duì М4 de měi yī zuò biāo lín yù , kě zài qí zhōng gè diǎn□ de qiē kōng jiān□□ zhōng yǐn rù zì rán biāo jià , jí yóu 4 gè qiē xiàng liàng□ suǒ zǔ chéng de biāo jià。 cān kǎo yú zhè gè biāo jià ,□□ de rèn yī qiē xiàng liàng□ kě biǎo shì wéi
□， liǎng gè xiàng liàng□ ,□ de nèi jī yìng jù xíng shì
□， zhè lǐ (□□ ) gòu chéng yī gè fú hào wéi (+,+,+,-) de duìchèn zhèn。 М□ zài zhè gè zuò biāo qū yù zhōng de luò lún cí dù liàng jiù yòng
□ lái biǎo shì。
hé lí màn jǐ hé yī yàng， yǐ jù liú xíng de dù liàng， kě yǐ zuò tā de kè lǐ sī tuō fèi 'ěr jì hào（ liè wéi - qí wéi tǎ lián luò） , qū shuài zhāng liàng hé lǐ qí zhāng liàng。 yóu yú qū shuài zhāng liàng yī bān bù shì 0, suǒ yǐ shuō guǎng yì xiāng duì lùn de shí kōng shì wān qū de shí kōng。 yǐ zhào qiē kōng jiān de nèi jī， liú xíng de qiē xiàng liàng kě fēn wéi lèi shí、 lèi kōng、 lèi guāng děng sān lèi， lì zǐ yùn dòng de guǐ xiàn jiù biǎo shì wéi М4 de yī tiáo qū xiàn， chēng wéi shì jiè xiàn , tā de qiē xiàng liàng bù néng shì lèi kōng de。
ài yīn sī tǎn de guǎng yì xiāng duì lùn de jī běn sī xiǎng shì： sì wéi shí kōng de jǐ hé jié gòu hé qí zhōng de wù zhì fēn bù yǔ yùn dòng shì hù xiāng lián xì de， zhè zhǒng lián xì kě yǐ yòng yǐn lì chǎng fāng chéng
□ lái biǎo shì， zhè lǐ□□ shì lǐ qí zhāng liàng，□ shì shù liàng qū shuài，□ shì yǐn lì cháng shù ,□□ shì biǎo shì wù zhì fēn bù hé yùn dòng de néng liàng dòng liàng zhāng liàng。 tè bié zài zhēn kōng qū yù zhōng jiù yìng chéng lì
□□ =0。
guǎng yì xiāng duì lùn de lìng yī jī běn sī xiǎng shì： zài jù wù zhì fēn bù de shí kōng zhōng， yī gè zhì liàng hěn xiǎo de zhǐ shòu yǐn lì chǎng zuò yòng de shì yàn zhì diǎn de yùn dòng guǐ xiàn（ shì jiè xiàn） jiù shì zhè gè luò lún cí liú xíng de cè dì xiàn， cóng 'ér shǐ yǐn lì chǎng lǐ lùn chéng wéi yī zhǒng jǐ hé de lǐ lùn。 dào 20 shì jì 30 nián dài ,A. ài yīn sī tǎn hé L. yīng fěi 'ěr dé hái zhǐ chū， zhè yī jié lùn shì shí shàng kě yǐ zuò wéi chǎng fāng chéng de tuī lùn。
zài guǎng yì xiāng duì lùn zhōng， yī bān shuō lái bìng bù míng xiǎn dì fēn chū yī gè shí jiān zuò biāo hé sān gè kōng jiān zuò biāo， dàn shì， zài zhè shí kōng zhōng yī gè yùn dòng zhe de guān chá zhě réng rán kě yǐ bǎ tā zì jǐ suǒ jīng lì de shí kōng lì chéng jì lù xià lái， rú yòu liǎng gè céng shùn shí huì hé zài yī chù de guān chá zhě， tōng guò bù tóng de yùn dòng guǐ xiàn 'ér chóngxīn huì hé shí， jiù huì fā xiàn， tā men suǒ jì lù de zuì zhōng“ shí kōng wèi zhì” shì hù bù xiāng tóng de， zhè biàn shì shí kōng wān qū xìng de tǐ xiàn。
lì yòng qiē kōng jiān de luò lún cí biāo jià， kě yǐ bǎ xiá yì xiāng duì lùn zhōng de gè zhǒng wù lǐ liàng zài guǎng yì xiāng duì lùn zhōng biǎo shù chū lái， zhè zhǒng wù lǐ liàng de biàn huà guī lǜ yī bān kě yǐ yòng wēi fēn fāng chéng miáo shù， yóu yú xiàn zài kě yǐ xuǎn qǔ de zuò biāo bǐ xiá yì xiāng duì lùn shí guǎng fàn dé duō， suǒ yǐ 'ài yīn sī tǎn yào qiú wù lǐ guī lǜ zài bù tóng de zuò biāo xì zhōng de biǎo shì xíng shì yīnggāi shì yǐ yī dìng de guī zé（ fú hé qún de yào qiú） dōukě yǐ hù xiāng zhuǎn huàn de， zhè biàn shì guǎng yì xiāng duì xìng yuán lǐ。
dàn shì , zài guǎng yì xiāng duì lùn zhōng， rú tóng yī qiē jǐ hé wèn tí yī yàng , tè shū zuò biāo de xuǎn qǔ réng rán yòu qí zhòng dà de yì yì。 lì rú， zài kǎo lǜ yī gè qiú zhuàng wù tǐ duì zhōu wéi de zhēn kōng suǒ chǎn shēng de yǐn lì chǎng shí， jiù kě yǐ xuǎn qǔ tè dìng de zuò biāo， ér dé chū shī wǎ cí xī 'ěr dé jiě， tōng guò zhè gè jiě， kě yǐ duì xià liè xiàn xiàng jìn xíng jīng què de jì suàn。
① shuǐ xīng jìn rì diǎn de jìn dòng；
② guāng xiàn tōng guò tài yáng fù jìn shòu yǐn lì chǎng yǐng xiǎng 'ér chǎn shēng de wān qū；
③ guāng pǔ yīn yǐn lì 'ér chǎn shēng de xiàng bō cháng cháng de fāng xiàng de piān yí ( chēng wéi yǐn lì hóng yí )。
zhè sān gè xiàn xiàng de shí yàn yàn zhèng， shǐ guǎng yì xiāng duì lùn de dì wèi dé yǐ gǒng gù xià lái。
guǎng yì xiāng duì lùn yòu xǔ duō shù xué wèn tí xū yào yán jiū， lì rú：
① kē xī wèn tí hé qí diǎn yǐ zhī mǒu yī shí kè de shí kōng jié gòu、 wù zhì fēn bù hé shùn shí yùn dòng， qiú wèi lái（ huò zhuī sù guò qù） de shí kōng jié gòu hé wù zhì fēn bù yǔ yùn dòng。 duì xiǎo fàn wéi hé duǎn shí jiān， wèn tí yǐ dé dào jiě jué， dàn duì cháng shí jiān lái shuō |
|
- : general relativity theory
|
|
| zì rán kē xué | yǔ zhòu | jǐ hé | shù xué | wù lǐ xué | xiāng duì lùn | bǎi kē cí diǎn | ài yīn sī tǎn | | xiàn dài wù lǐ | wù lǐ xué jiā | hēi dòng | tiān tǐ wù lǐ xué | yǐn lì | tiān wén | zì rán xiàn xiàng | wù lǐ | | bǎi kē dà quán | yǔ zhòu xué | liàng zǐ lì xué | kē xué | guāng xué | tiān tǐ wù lǐ | xián lǐ lùn | liàng zǐ | | gèng duō jiēguǒ ... |
|
|
| guǎng yì xiāng duì lùn zhōng | guǎng yì xiāng duì lùn jī chǔ | yǔ zhòu guǎng yì xiāng duì lùn | | guǎng yì xiāng duì lùn yuán lǐ | jiǎn yàn guǎng yì xiāng duì lùn | guǎng yì xiāng duì lùn yǔ shí jiān lǚ xíng | | guǎng yì xiāng duì lùn yǔ yǐn lì bō | guǎng yì xiāng duì lùn de tiān wén xué yàn zhèng | |
|