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力学物理,为何说:时空命令物质如何移动?物质引导时空如何弯曲?物质和时空互相转化么

力学物理,为何说:时空命令物质如何移动?物质引导时空如何弯曲?物质和时空互相转化么

"物质告诉时空怎么弯曲。时空告诉物质怎么运动。"

爱因斯坦广义相对论:物质告诉时空如何弯曲,而时空告诉物质如何运动,大致就是:时间和空间会受到物质的引力而扭曲(压缩),但不是空间扭曲了就是物质;离开物质就不能谈空间和时间,时空不能脱离物质而单独存在;而物质的运动也只能在时空中!

物质为何会使时空弯曲

这涉及到马赫原理的,讨论的是惯性系的物质本质。一个物体在某一参考系中的惯性运动方式取决于它相对于宇宙中其他物质的相对运动。惯性运动可以认为是物体在黎曼空间中沿着测地线运动,那么基于这一点,物质导致惯性运动的变化可以认为是时空的折弯。

至于具体方程,就是爱因斯坦引力场方程。

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上面是我的粗略理解,详细内容你可以翻阅赵凯华的《新概念物理教程•力学》第二章,最后一节。

为什么有质量就可以使时空弯曲?

目前科学还没有正确解释,所谓的时空扭曲不过是万有引力场的另一种说法,若果说经典物理学让我们看到了物理的门,那量子力学和相对论也只是摸到了物理学的门,至今我们还没入门呢,想象一下如果人类知道了万有引力的产生原理并加以利用,那反重力就不是科幻了,知道物质的产生和湮灭机理以及所有物理规律是如何运作的,那无中生有,另外制造一个宇宙都是可能的。那人类不就成了上帝么

为什么说引力场中大质量物质能引起时空弯曲?

时空弯曲都是以引力作为体现的。

有两个思想实验能够得出时空弯曲。空间的弯曲是自由下落电梯里面的一束光,而时间的弯曲是落钟实验。

试想在一个自由落体的电梯里面,一束光在两面正对的墙壁之间传播,在电梯里面的人看来,光是笔直的从一面墙照射到对面的墙上的对应位置,但是在电梯外静止的人看来,由于电梯在以自由落体运动,当光发射之后要经历一段时间才到达对面的墙,而电梯已经下落了一定的距离,如果光要打在对面墙上对应的位置,光就必须弯曲向下。但是光应该是一直沿着空间中的直线传播的,既然光路被弯曲了,一定就是空间被弯曲了。

而时间的弯曲是落钟实验,实验里面,在一个房间的天花板和地板上有两个钟,一开始的时候两者是精确无误的,之后两者都要做自由落体运动。如果上面那个钟先下落,在开始下落的时候向地板上那个钟发射一个光子,并且开始计时;地板那个钟收到这个光子之后也随即下落并开始计时。

问题是,光子从天花板来到地板需要时间,在这一段时间里面,天花板的钟已经有了向下的速度,当两个中一起做自由落体运动之后,天花板的钟会慢慢向地板的钟靠近,因此会令它发射的光产生多普勒效应,地板钟所收到的光的频率比天花板钟的发射频率略快,也就是说天花板的时间是比地板的时间更快的。这就是时间弯曲所造成的效应。