科学|弦理论、量子理论和广义相对论都是如何解释重力的?
重力是物体受到引力所具有的力 。所以你这个问题 , 其实是问以上三个理论 , 如何解释引力的 。弦理论和量子理论基本没有明确的关于引力的理论 。要说有 , 就得从引力子和希格斯场这块来提 。但这两点理论 , 目前都是前沿理论 , 都不够完善 。广义相对论就是引力理论 。即爱因斯坦引力是由于时空弯曲产生的 。公式比较复杂 , 能解开的人也不多 。(欢迎大家来阅读我的文章 , 我们每天会分享不一样的新鲜内容 , 如果我的文章对你有帮助 , 请您关注我们的百家号 , 大家有什么宝贵意见 , 请在文章下面评论哦 。)
弦理论是理论物理的一个分支学科 , 弦论的一个基本观点是 , 自然界的基本单元不是电子、光子、中微子和夸克之类的点状粒子 , 而是很小很小的线状的“弦” 。弦的不同振动和运动就产生出各种不同的基本粒子 , 能量与物质是可以转化的 , 故弦理论并非证明物质不存在 。另外 , “弦理论”这一用词所指的原本包含了26度空间的玻色弦理论 , 和加入了超对称性的超弦理论 。所以 , 我认为超弦理论中的弦应该是没有引力的 。
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最早用于验证广义相对论的是水星近日点进动问题 。简单来说 , 天文学家发现水星绕太阳的公转轨道不符合牛顿引力理论的预言 , 而广义相对论能够完美地解释水星轨道的异常 。此后 , 广义相对论又通过星光偏转实验的验证 , 并且由此开始 , 这个理论和爱因斯坦被世人所知 。(欢迎大家来阅读我的文章 , 我们每天会分享不一样的新鲜内容 , 如果我的文章对你有帮助 , 请您关注我们的百家号 , 大家有什么宝贵意见 , 请在文章下面评论哦 。)
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广义相对论还预言了很多现象 , 比如引力透镜效应、引力时间膨胀效应、引力波 。广义相对论把引力解释为物体弯曲时空造成的几何效应 。大质量天体会使周围的时空发生强烈弯曲 , 所以光从大质量天体附近经过时 , 就会被显著弯曲 , 由此产生引力透镜效应 。引力波则在不久前刚刚被直接探测到 , 首次的引力波来自两个黑洞发生合并 。
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重力是物体受到引力 。引力又叫万有引力 , 也就是说 , 所有物质之间都有引力 。可以用两句话总结:“物质告诉时空如何弯曲 , 弯曲的时空告诉物质如何运动 。” 这是广义相对论的精髓 , 基于等效原理 , 即引力和加速的等效 。一个例子是 , 自由下落的人感受不到引力 。
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