时间简史弯曲空间 弯曲空间
今天来聊聊关于时间简史弯曲空间,弯曲空间的文章,现在就为大家来简单介绍下时间简史弯曲空间,弯曲空间,希望对各位小伙伴们有所帮助。
1、空间能弯曲。
2、我们日常感觉到的空间是平直的,由平直空间的概念得出的几何学叫欧几里德几何,如两点之间直线最短、平行线永不相交、三角形内角和等于180度等等。
3、但想象一下,一张绷紧的床单是平直的,但如果在这张床单上放上一个大铁球会怎么样?铁球会在床单上形成一个下陷点,铁球会位于这个下陷点的中心位置。
4、如下图。
5、如果再用一个小球以不同的角度滚向铁球,小球可能会直接落入下陷区,与铁球碰在一起,可能擦过下陷区内部,转个方向,然后离开下陷区,继续沿直线向前滚动。
6、如果角度和速度刚合适,小球可能在下陷区的边缘改变方向,围绕铁球滚动。
7、如果不计滚动阻力,这个小球还可能象上图中的那个小球一样,沿一要椭圆轨迹一直围绕大铁球滚动下去。
8、这个下陷区,就是因铁球的质量而变形了的空间的模型。
9、空间是三维的,有长、宽、高三个维度。
10、但在纸上(或屏幕上)这类平面上表现三维空间比较麻烦,所以就把三维去掉任意一维,把立体空间变成二维的平面空间,就容易表示,也容易理解了。
11、上图就是这样做的。
12、三维立体空间去掉任意一维,都可以表示为上图的样子。
13、现在能理解空间变形了吧?空间变形的原因是有大质量存在。
14、也可以理解为,是质量把空间使劲地拉向自己,让空间在大质量附近变密了,让空间向质量中心弯曲了。
15、这就是爱因斯坦的广义相对论的重要内容。
16、在爱因斯坦看来,宇宙中没有引力,有的只是空间的变形,而变形的原因在于空间中存在物质,而物质在引力作用下的运动状态,也不过是物质在弯曲的空间中仍在以最短的路线在运动。
17、所以,爱因斯坦用两句话总结他的广义相对论:物质告诉空间该如何变形,空间告诉物质该如何运动。
18、光线在通过大质量天体时,会向着这个大质量天体弯曲。
19、牛顿说,是这个大质量天体的引力把光线拉弯了。
20、而爱因斯坦说,根本就没有引力,有的只是空间的变形,在弯曲的空间中不存在直线,只存在变形后的短程线,是光线在弯曲的空间中仍在沿着短程线在运动,如此而已。
相信通过弯曲空间这篇文章能帮到你,在和好朋友分享的时候,也欢迎感兴趣小伙伴们一起来探讨。
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