||||
理论物理学要点及其发展(6)
(接(5))
5.非惯性牵引系的时空弯曲,广义相对论
对于非惯性(即:有力作用的)牵引系,须计及时空的相应弯曲,从而,发展了广义相对论。
由于时空弯曲,通常欧基里得平直时空的闵可夫斯基矢量已不适用于时空中的各点。
就不得不放弃使用通常的矢量。
广义相对论就采用曲线坐标直接表达时空各点的位置,再利用黎曼时空的度规张量的各“元”作为参量,类比库伦静电定律转变到马克斯维尔方程的规律,由牛顿引力定律转变到爱因斯坦引力场方程,用以处理引力理论问题。
成为迄今唯一的非惯性牵引系理论。用以处理一些按牛顿理论与实测结果显著偏离而长期未能解决的(例如;水星近日点的进动);或者分别按两种理论,其结果有显著差异且可提出实测检验比较的,精细天体运动引力问题(例如;光子在引力作用下频率的红移和运动方向的偏折)。
后经实测检验,都表明:即使计及狭义相对论的效应,如果不计及时空的弯曲特性,是都不能正确求得大时空范围内非惯性牵引运动系的运动规律。
表明:对于非惯性牵引运动系,狭义相对论都只是在时空弯曲特性可以忽略的近似。而经典力学更只是狭义相对论在3维空间的低速近似。
只有广义相对论,因计及了时空弯曲特性的结果,才都能与实测很好地相符。
最近还由实验卫星 (LAGEOS 1 and 2),直接观测到地球引力在其附近空间造成的弯曲。
从而,充分证实了它的正确性,并使人们对时空特性有了更加全面深入的认识。还为发展天体物理和宇宙学奠定了基础。
非惯性牵引系的时空弯曲,使得理论物理学从平直的欧基里得时空改变到弯曲的黎曼时空;由矢量运算转变为曲线坐标表达、张量运算。
(未完待续)
Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )
GMT+8, 2024-5-25 07:25
Powered by ScienceNet.cn
Copyright © 2007- 中国科学报社