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引力到底是时空扭曲的结果还是引力子传递引起的?
2018年09月26日 11:02   浏览:7350   来源:微顶同城头条资讯

回答1:

答:引力的本质是时空弯曲这是爱因斯坦的广义相对论观点,而引力子是量子力学试图解释引力而提出的时出现的概念,遗憾的是引力子的存在尚是一个谜。


17世纪的时候牛顿提出了万有引力,那个时候大家都知道了引力的存在,引力的计算实际应用中也有很好的适用性。但是对于引力的本质,尚无正确解释。


20世纪初爱因斯坦提出了广义相对论,该理论认为引力的本质上是时空的弯曲,有质量的物体会使时空发生弯曲,质量越大弯曲越大。物体有沿直线运动的趋势,月球的公转、地球的公转实质上是在“弯曲的空间里直线运动”。


量子力学出现后,四大基本作用力除了引力在量子世界里都可以通过粒子的交换产生力的效果,电磁力、强力、弱力都可以应用量子力学进行解释,并已经被验证。因此关于引力,提出了引力子的概念,想从本质上解决引力的作用方式,但实质上没有成功,引力子的存在依旧是一个谜。(图片皆来自网络侵删)

回答2:


首先,广义相对论把引力描述成为时空扭曲的结果,并在实际观测中不断得到验证,是牛顿万有引力定律的更精确版本。其次,在量子力学的量子场论中,引力描绘为物质之间存在引力场,通过引力子传递力的过程(引力子还是预言粒子,至今没有被找到),就如磁铁存在磁场一样。广义相对论版本是引力在宏观上的解释,量子场论版本是引力在微观上的解释,两种版本只是描述的角度不同,就如粒子具有波粒二象性一样,你说到底粒子是粒子还是波呢?应该用玻尔的互补性原理来理解更合适:引力,在宏观运用中应该用时空广义相对论的时空曲率来描述更合适,反之,在量子场世界里,用玻色子---引力子描述更合适,它们互为补充,只有结合两种方式才能得到完备的引力描述。

当然,引力存在两种描述方式,本质上还是因为广义相对论和量子力学无法协调的结果,就如粒子的波粒二象性特征,在更深层上,也许存在着统一描述引力性质的物理学理论,科学家正在努力寻找着,最新的超弦理论和量子引力论等,也许有一天会解决你的这个疑惑。

回答3:

目前理论上来说,用时空弯曲的理论来解释引力是比较完美的。

时空弯曲的概念是爱因斯坦的广义相对论里提出的。

如果通俗的解释,就是质量会导致周围的时空弯曲,使得本来直线运动的物体,变成了曲线运动。在这种情况下,因为曲线运动,会产生一个向心的虚拟力,这个力就是引力。

比如你坐车的时候,车转弯曲线行驶的时候,你会感觉你被吸到了车的一边,这个虚拟吸力,就相当于引力。

当然这是一个通俗的比喻,实际广义相对论要复杂的多。早知道广义相对论不仅仅是时空弯曲概念这么简单,还有一整套的数学体系,也就是爱因斯坦方程。

利用爱因斯坦方程,解决了一大堆实际存在的问题,比如计算水星的运动,计算大型天体运动,计算引力透镜现象等等,都和我们观测到的完美符合。

所以目前来说,广义相对论是完全正确的,没毛病。

而所谓引力子传递引体力的说法,是来源于量子力学中的标准模型。

标准模型,用光子传递电磁力的模型,成功的解释了电磁力。

光子是如何传递电磁力的? 通俗的说是这样的:

量子力学认为,真空是并不空的,在真空中会随时反复的产生粒子,反粒子对。 比如在非常短的时间内,生成虚电子和虚反电子对(虚粒子对),然后又迅速湮灭产生虚光子。这个能量就是真空能级。这个就是真空涨落。

之所以称之为虚光子,是因为其存在的时间非常短,很快又变成虚正负电子对,就一直这样反复涨落。所有平时我们并无法观测到真空中有光子。

这个时候如果放入一个电子,由于电子和涨落产生的正电子结合产生光子,产生了多余的虚光子,使电子周围充满了正负电子对和虚光子。这个时候光子无法脱离电子周围存在,这些正负电子对和虚光子就形成了静电场。

当有其他正电荷在附近时,通过吸收电子产生的光子,从而产生了电磁力。

这个就是标准模型的通俗理解,当然要准确理解非常复杂。

然后科学家希望利用同样的方法来解决引力,于是就照着解释电磁力的方法,假想存在一种引力子来传递引力。

那么按照前面的模型,就必须有一种能否不断产生引力子的机制,遗憾的是根本不存在这种机制。我们并没有观测过有质量的物质湮灭成引力子的现象。

同时也根本没有引力子生成正质量和负质量的现象,如果引力子没办法消失,按照标准模型,那就意味着我们每个物质的周围都存在无穷大的引力场,也就是说处处是黑洞,这明显不符合事实。

所以,这也就意味着,用引力子传递引力的标准模型来解释引力是根本行不通的!

不早要说发现引力子,根本上连数学计算都行不通。

所以目前来说,时空弯曲的说法无疑是正确的。

回答4:

关于惯性的本质,本源问题,一直以来没有解决,我的理论是惯性的本源是引力。引力的本源是时空,不时时空弯曲。


关于惯性的客观实在性无可怀疑,但对其产生的机理即本源问题却一直困绕着每一个物理学家。

我们先来看看惯性定律:任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态,直到外力迫使它改变运动状态为止。

从惯性定律我们可以看出,惯性是物体运动的一种抵抗现象。它代表了物体运动状态改变的难易程度。与物质的质量有关。

所以从一开始就意味着我们对惯性的研究离不开物质。离开物质,我们无法想象惯性!而物质的共有属性就是引力。所有物质都遵从万有引力的束缚。所有物质也都具有惯性。更让我们不可思议的是——惯性质量与引力质量严格相等。


灵遁者科普书籍《变化》在灵遁者淘宝有。

我不会认为这是偶然,或者上帝的玩笑。相反这就是我认为的寻找惯性本源的突破口。受马赫原理启发,我的观点是:引力是惯性的源泉。

我在头条录视频,简单的说过。引来了很多谩骂,说我不懂数学,就不要谈这个问题。首先我得承认我这确实是民科,再者数学也不一般。之前仅有的一些功底,这些年也忘的差不多了。

我是站在客观的理论之上以想象力来理解我存在的世界。我相信爱因斯坦说的话:“想象力比知识更重要。”就像王昱珩微观辩水,很多网友猜测他用的什么方法。水哥自己说:“我是用想象力来看的。有时候自己也说不清。”


我们的宇宙一定有知识所达不到的地方,但想象力可以。引力质量和惯性质量严格相等,且惯性的大小只与质量有关。所有这些都指向了一个方向——引力是惯性的源泉!

也就是说惯性的本源是引力。正是因为物质具有引力,所以才具有惯性。传统知识将引力和惯性定义为物质的不同属性,是分开的。我认为二者必须联系思考,准确的应该是这样说:引力是物质的本质属性,而惯性是非本质属性。 惯性是依赖物质的引力而存在,但不能反过来说引力是依赖惯性而存在。

为什么不能反过来说呢?? 因为引力是很具体的力,而惯性不是一种力。也就是说引力更加“具体”,而惯性比较“模糊”。要理解引力是惯性的源泉,一定要借助引力场这个概念。

引力波已经被检测到,在被检测到之前,我在《变化》中也提到过,非常赞同爱因斯坦关于引力波的存在。而引力场就是我们理解惯性的最佳武器,惯性其实就是物质在引力场中对抗物质运动状态改变的难以程度。物质质量大,运动状态改变难,我们说惯性大。相反,我们说惯性小。 我在《变化》一书中,曾经用引力场海洋来形容这种情况的。


而且这种运动状态改变不是以超距体现的,是以光速体现的。也就是说和引力波的速度是相同的。所以狭义相对论以光速不变原理和狭义相对性原理建立是正确的。所以它的实验是可以接受挑战的。

广义相对论是以等效原理和广义相对性原理建立也是正确的。但广义相对论是引力理论,该理论认为空间弯曲产生引力。这是错误的。也就是说爱因斯坦用一个对的理论去解释了一个错的理论。即用广义相对论的弯曲时空去解释引力成因是错误的。但广义相对论本身是正确的,这是我要强调的。

引力理论还是应该回到物质本身去解释。比如量子力学认为引力的产生是物质交换引力子造成的现象。用空间弯曲去解释引力成因这是错的。这也是广义相对论无法和量子力学体系融合的原因。


所以再次强调惯性的本源是引力。引力是惯性的源泉,没有引力,无从谈惯性。将两者分裂开来认识,必将使得人类走向错误的认识道路。因为爱因斯坦广义相对论本身的建立,就是能够说明这一点的。:

而且要证明引力是惯性的源泉的现实生活实验,就是用惯性秤测量质量的实验。这是现实生活中的实验,是我们可以做的。这间接去佐证了引力是惯性的源泉。但真正意义的上引力场惯性实验,是无法在现实生活中完成的。我再次强调要真正理解惯性必须理解引力场这个概念。只有在引力场中物质的惯性才得以体现。而引力场无处不在,因为物质无处不在,所以惯性随物质存在一道无处不在!

做这个实验是无法在现实生活中完成的,想象力很重要。就像伽利略的惯性实验一样,一颗小球从坡上滚下来,假如地面是没有摩擦力,也不受空气等阻力的影响,因为惯性,小球会永远运动下去。 这就是物质保持其运动状态不变的性质,我们称之为惯性。


摘自独立学者灵遁者物理宇宙科普书籍《变化》


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