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  • 1 # Lauzi

    第一、實際上沒有什麼時空一物,虛無時間只是真有空間變化的系列一瞬間的記憶(或稱歷史)、真實的不存在。時空是愛因斯坦發明的一個花哨數學理念,便於相對論計算的數學操作,假的。相對論認為萬有引力就是幾何,而幾何是古希臘人發明的形而上學,不是真的。

    第二、就算時空以幾何體成立,也並不是幾何時空彎曲,實際上是天體運動的彎曲。天體的曲線運動出於所謂的萬有引力,或是力或是波或是場,事實上科學家不懂萬有引力到底是什麼。時空彎曲聽上去、看起來很數學酷,但絕不是真的。為了視覺方便,彎曲的“三維”時空往往被畫成“二維”平面像一張紙,而一張紙可以對摺,從而紙上任何兩個距離分開的點可以奇蹟疊合、蟲洞無中生有!結果就有了好萊塢時空穿越的童話。想象下相對論的理論前提,分明是一連串的數學想象而已。不否認數學有用,但有用不等於理論是真的。

    第三、事實上也根本沒有什麼“零維、一維、二維和三維”空間,人類早已生活在宇宙自然的多維空間。維度實際上就是繼笛卡爾後西學人腦的一個變態幻覺而已。其他前沿天體物理學理論如大爆炸、暗物質暗能量也是數學推測,本質上是神學。

  • 2 # 乇三千

    任何科學理論的產生,都需要大膽的假設和小心的求證。

    時空扭曲就是愛因斯坦做的一個大膽的假設,前身是光線扭曲。至於求證,愛因斯坦透過計算得出日食時,部分星系光線會偏移1.74〃,有些科學團隊在日食時做了幾次科學考察,結果由於沒有絕對的觀測條件,受溫度等條件影響,還沒法絕對求證,但得出的實驗數值和愛因斯坦計算出來的差不多。

    時空扭曲的前身是光線扭曲,即光線經過引力場時,引力作用會使光線發生彎曲,如上圖,從地球看兩個白球,由於太陽引力,我們看到的白球並不是正面,而是偏下一點的地方。理論上來說光線軸和時間軸是相同的,所以說扭曲了光線,就是扭曲了時空間,所以出現了時空扭曲這個詞。

    正是基於光線扭曲的理論,腦洞大開的人想到了時空扭曲,甚至想到了時空穿越。

    利用引力大的能吞沒光線的黑洞,把時空對摺扭曲,就如一張紙,一端到另一端,不需要走直線距離,對摺後,兩端接近無限小,可瞬間到達。

  • 3 # 王世雄4

    時空彎曲是愛因斯坦對時空的理解,但是這樣理解不正確,至少理論上不自洽。一,該觀點緣自相對於歐氏空間,引力場中的光線是彎曲的。本來,根據牛頓力學,也可以得出光線在引力場彎曲的角度。但是相對論認為牛頓力學的彎曲值只有實際值的一半,因此愛因斯坦認為還有一半緣於引力場空間是彎曲的。事實上,根據牛頓力學得到的彎曲值只有測量值的一半是相對論強加給牛頓力學的。因為相對論計算光子質量的公式是E=mc^2,這是一個錯誤的相對論公式,正確的應按照牛頓動能公式E=1/2 mc^2,這樣得到的光子質量是相對論的2倍,得到的彎曲的公式與測量值完全相符。因此引力場光線彎曲完全是引力作用的結果。二,在概念上不能認為歐氏空間(的光線)是平直的,引力場空間(的光線)是彎曲的。因為宇宙中沒有平直光線和平直空間的客觀標準,如果引力場空間的觀察者說引力場空間的光線是平直的,歐氏空間是彎曲的,任何人都找不出反駁的理由。三,根據歐氏幾何,黎曼幾何,羅氏幾何的第五公設,三種幾何空間都是平直的,它們都在各自的第五公設意義上平直,不能認為哪一種幾何平面是平直的,另外的幾何平面是彎曲的。四,如果理論上將引力場空間看作彎曲的,在實際上將有不能超越的障礙。就是觀察者看到任何引力場現象都是假相,並且不能找到一條歐氏空間的光線來比較引力場光線的彎曲程度(日全食時的觀測事實上也是與引力場中的彎曲程度小的光線比較,而不是與歐氏空間的光線比較。五,相對論用黎曼幾何語言描述所有宇宙空間(包括歐氏空間和羅巴切夫斯基空間)是錯誤的。非歐幾何的產生就說明三種幾何是獨立的,不能互相代替。

  • 4 # 宇宙小魚

    時空彎曲是對宇宙錯誤的解讀,雖然愛因斯坦理論的很多計算是符合宇宙現象的,但並不代表他的解讀是正確的,就好比瑪雅人的歷法精確,並不代表其對宇宙的宗教解讀是正確的。

    時空是人能夠理解各種現象的思維背景,必需以人可以理解和把控的形式存在。牛頓的絕對時空觀沒有問題。

    破解時空彎曲幻象的關鍵是對愛因斯坦相對論探討的問題做出重新解釋,而不是針對時空彎曲本身去進行所謂理解。

    所謂理解必需以人的理解能力為本,去理解自然。時空彎曲這種對宇宙的理解攪亂了人的理解能力,使人的思考不能夠建立在可靠的基石上。這也是100多年來,物理學家們沒有自信前進,只是在20世紀初的先輩們的理論基石上修修補補的原因。

  • 5 # 川山洞主

    時空彎曲指的是:時間的快慢,空間的長度被改變了。物質不同分佈運動的方式,會帶來時間快慢、空間長度的不同改變。對於一顆星球:空間長度的改變是:兩個位置之間的真實長度,比沒有星球存在時變的更長了;越靠近星球,真實長度變的就越長(詳見圖1)。

    時間快慢的改變是:越靠近星球,時間走的越慢(詳見圖2圖3);

  • 6 # 金色的JUMP哥

    這樣理解

    一張一毫米厚的A4紙

    A4紙的範圍 1毫米高就構成一個空間

    把紙對摺 那麼它就形成空間彎曲

    有什麼用呢?

    兩點之間直線最短 這是所有人都知道的

    但是在彎曲的空間裡 直線不是交點間最短的距離

    最短的距離是紙上兩點 對摺後 點挨著點這才是空間中最短的距離(短到幾乎沒有)有點像哆啦a夢的任意門 直接連線目的地 沒有距離

  • 7 # 雨軒居士62

    都說三維空間加上時間就成了四維空間。一根線是一維空間,面是二維空間,立體是三維空間,特性是三個根座標相互垂直,但是,點呢?一個點是幾維空間? 有人說是O維,但如果是O維的話,何以引匯出一根線,即一維空間?所以一個點也是有空間的。

    題主問的是空間彎曲,你盡講空間結構組成幹嘛?事實上,空間奧秘就在空間結構之中。

    從微觀的粒子. 原子. 分子,到宏觀的星體. 星系.宇宙,都是空間結構,也就是我們說的物質。那麼,結論就出來了,物質就是自成結構的空間; 同時,能夠自成結構的空間,就是一種物質。物質特性就是,具有結構性的特定空間,沒有特定空間就不能稱之為物質。能量就是在我們現在認知的範圍中沒有空間結構,所以只能叫能量,而不能叫物質。

    現代物理學定義物質是具有時間和空空間的統一性。但時間到底是什麼? 應該說還沒有人可以講清楚。

    應該講,三維空間是靜止的,加上時間因素後,這個空間就是運動的。運動的空間就是四維空間,所以我們實際上是處於四維空間,而不是三維空間。

    物質實際上就是一個運動的空間,我們是物質空間中的物質。

    所以,點,也是一個自成空間。我們從這個空間中又引申出了一.二.三.四維空間。所以我們的宇宙又何曾不是高維空間的一個點呢?

    說了半天不還是沒有講空間彎曲?

    說到空間彎曲,就必須承認物質具有自身空間架構。所謂自身空間架構就是有一個相對封閉的空間。說明一下,之所以說相對封閉,是因為它可以對外做功,外界也可以對其做功。所以這個空間不是絕對封閉。

    三維空間不是無限發散嗎?怎麼會封閉呢?

    我們知道,微觀世界中,電子圍繞原子核運動,形成原子這個相對獨立的空間。宏觀世界亦是如此。這就證明了確實存在獨立空間架構。這是因為當三維空間引入時間這個變數後,其空間變化形式是作架構範圍內的圍繞原點的運動。說明原點對時間也是有空間變化力的,也就是說任何物質其核心都對其空間外延(時間)有引力作用,形成相對封閉空間。

    結論,任何物,包括微觀至粒子和宏觀至宇宙,其空間都會因時間的因素而發生空間的彎曲,由彎曲而閉合形成一個世界。

    本來描述結束了,再囉嗦的重點補充一下: 宏觀. 微觀物質空間都因時間加入而產生延伸,延伸因核心引力而彎曲,彎曲閉合而產生世界(物質)。不同世界(物質)的時間都是獨立不同的。

  • 8 # 經濟相對論580

    時空在引力的作用下會彎曲,這是由廣義相對論所引申出的物理結論。對這個結論,筆者認為是有待商榷的。

    事實上,不是引力導致時空彎曲,而是廣義相對論的幾何空間是彎曲的;因此,曲解某些觀測事實以符合廣義相對論的物理結論,就會產生所謂時空彎曲的問題。

    廣義相對論的數學基礎是黎曼幾何,也就是所謂非歐幾里德幾何的橢圓幾何。廣義相對論的物理結論,也就是以這樣一種曲面幾何為基礎的結論。

    目前支援時空彎曲的,只有光線在強引力的作用下彎曲的觀測事實,而非嚴格的受控條件下的精確的物理實驗。光線為什麼會在強引力下彎曲呢?或許證明了光確實不是單純的波,而是由光量子構成的粒子波;當光量子受到強引力的作用時,產生彎曲應該是符合光是由粒子構成的事實,這是對光的波粒二像性的證明,與時空彎曲沒有必然聯絡。

    除了廣義相對論的數學基礎,還應該注意到廣義相對論的物理基礎,也就是場的概念。場的概念是法拉第在解釋電磁現象時引進的物理概念,麥克斯韋在場的概念的基礎上建立了完整的電磁學理論,說明場的概念對電磁理論確實是有效的。但是,場的概念是否能不加限制地無限外推呢?

    某種程度上說,愛因斯坦有將場的概念無限外推的嫌疑。儘管場的概念對電磁理論是有效的,但不能因此證明對所有的引力問題都是有效的。場的概念在廣義相對論中,所起的作用與十九世紀的以太概念是一樣的,場似乎是瀰漫宇宙無處不在的,這勢必會帶來理論與事實不符的諸多問題。

    首先,引力是如何透過場在兩個物體間傳遞的?如果引力真的是透過場而發生作用的,那麼由地球傳遞到太陽的引力是否需要時間?如果需要時間,引力與場之間是否存在傳遞速度的關係,這個關係或許就是場的以太問題。如果實驗不能證明場是絕對普遍存在的,那就只能證明廣義相對論的理論也不是普遍有效的,因此廣義相對論對無限宇宙的推論也會是無效的甚至是荒謬的。

    其次,空間與時間相對物質是獨立的還是非獨立的?空間與時間是物質的存在形式,形式本身是否就是內容?牛頓認為空間與時間是絕對的,應該理解為物理意義上的絕對,而非數學意義上的絕對;愛因斯坦認為空間與時間是相對的,應該理解為數學意義上的相對,而非物理意義上的相對。就空間與時間的物理意義來說,既是絕對的又是相對的,絕對與相對都是相對物質的運動而言的,只有物質的運動才能使空間與時間的絕對性與相對性的矛盾得以克服,物質的運動規律才能在不同的幾何空間歸結為物理定律;因此,任何物理定律都是相應的數學幾何空間的定律,所以都有對應的幾何空間的限制,超越對應的幾何空間的限制物理定律必然失效。從這個意義上講,牛頓力學與愛因斯坦的相對論,不存在誰比誰優越的問題,也不存在誰能替代誰的問題,只能說是屬於不同幾何空間的物理學,都有自己的適用範圍,而且各自的適用範圍是不可互換的。

    可以說,牛頓的絕對空間與絕對時間,並沒有因相對論的出現而被推翻;愛因斯坦只是從相對空間與相對時間方面,拓展了物理學,幾何意義要大於物理意義。所謂的時空收縮本質上就是測量誤差或觀測誤差,所以微觀粒子的空間與時間的存在方式勢必會與宏觀空間與時間發生矛盾,需要藉助數學空間來彌補物理空間的不足。因此,牛頓的時空觀物理意義要大於數學意義,而愛因斯坦的時空觀數學意義要大於物理意義。這就不難理解,為什麼二十世紀的理論物理,會越來越偏離實證方向而過多地藉助數學推演來預測物理現象。

  • 9 # 阿怪看世界

    引力和時空彎曲“這個世界唯一不變的就是一切都在變”——請原諒我忘了是誰說的這句話!不過,這句話深刻的反應了物理世界運動的本質,物體一旦產生運動,時間和空間就會同時發生相應的變化,時間和空間的關係是如此密不可分,所以人們往往把它們當做一個整體再來看待剩下的問題,我們稱之為“時空“。

    給大家講個故事:有一艘飛船,原本停在重力常數等於a的潘多拉星球上,裡面有位宇航員小明睡著了。這時,飛船以加速度a相上飛行離開了潘多拉星球。好一會兒之後,小明醒來,他看見一束光從飛船外射了進來(如上圖),由於飛船在加速向上飛行,(以飛船艙體為參考系)我們知道光線在飛船艙中行進路線會是圖中紅線所示,但是小明還以為仍然停在潘多拉星球(根據等效原理,我們知道現在的飛船跟停在潘多拉星球是等效的),所以小明認為是潘多拉星球強大的引力把光線“拉”成這樣的彎曲軌跡的。

    根據等效原理,我們並不能說小明的觀點是錯誤的,那麼也就是說,經過等效轉換,現實中一定會存在引力引起光線“彎曲”的現象。

    愛丁頓觀察光線偏折現象示意圖

    果然,引力引起的光線“彎曲”現象在廣義相對論發表的四年後被證實了。

    如果“光線彎曲”現象真的存在,那麼我們一定能“透過”太陽觀察到太陽背後的星體。但是平時太Sunny十分強烈,不容易分清這些光線的來源。當時劍橋大學的愛丁頓爵士抓住了一個驗證光線偏折的絕佳機會:發生在1919年5月29日的全日食。當全日食發生時,太陽耀眼的光芒就會被遮擋住,為我們觀測太陽背後恆星製造了機會。愛丁頓組成了一對遠征隊,一隊前往巴西塞阿蠟,一對前往非洲西岸的聖多美和普林西比,分別在日全食發生的時候對太陽附近的背景恆星星進行觀測。觀測的結果跟愛因斯坦的預測完全符合。

    好了,現在我們能認可這種現象在現實中的確存在了。但是疑問也緊接而至,“光速不變”是相對論最基本的假設,在這個現象中,光產生了偏折,而速度是向量,這麼一來豈不是不符合“光速不變”了嗎?愛因斯坦根據這個現象,思考了一會兒,宣佈到:“光速不變”仍然成立,這裡光線發生的偏折不是由於光速變化,而是太陽附近的時空(也就是光行進的路線)發生了彎曲。(這裡就要用到黎曼幾何的思想去理解了:光仍然是作直線運動的,但在李曼幾何體系下,直線運動都被看作是曲率不同的曲線運動。)

    緊接著,愛因斯坦又提出,任何有質量的物體都會使物體所處的時空彎曲(質量越大彎曲得越厲害,像太陽一般質量物體的時空彎曲效應才容易被觀察到)。對於這種彎曲情況的理解,愛因斯坦舉了一個彈簧床的例子(阿怪覺得這個例子有誤導大家理解時空彎曲的嫌疑,所以就不寫出來了,有興趣的朋友可以問下度娘)。

    對於時空彎曲,阿怪一直沒有找到比較直觀的例證來幫助大家理解,抱歉!但阿怪想說的是,這種彎曲是一種立體的概念,是以質量物體為核心,四面八方的時空向靠近核心的方向進行不同程度的“尺縮效應”(狹義相對論中討論的是平直體系下的運動,所以“尺縮”僅僅體現在長短這種一維或二維尺度,而廣義相對論的推廣,我們看到了三維尺度上的“尺縮效應”:空間彎曲)的表現,如果只看一個二維的橫截面,這種時空彎曲就像是把本來平行的兩條線向內“拉”彎了,如果質量更大,就會把兩條平行線“拉”成一個閉合的環(空間思維能力強的朋友應該容易想象一些)。

    上面雖然一直在說“時空彎曲”,但是我們看到的現象明明只是空間的彎曲嘛!就像我最開始說的,時間和空間從來都是密不可分的,既然引力(或者說質量)能引起空間的尺縮效應,根據我們在狹義相對論中的邏輯,那麼時間也一定會同樣受到這種效應影響而產生時間膨脹效應(時間變慢)。(或者這樣思考:狹義相對論告訴我們,速度能讓時間變慢,加速度當然也可以,根據等效原理,引力自然也可以讓時間變慢。)

    思考過程貌似並不存在錯誤,那麼接下來就需要給出證明了。

    假設一艘勻速飛行的飛船正在經過潘多拉星球(質量巨大)的上空,由於引力效應,該空間彎曲了,飛船上的人以潘多拉星球為參考系,認為自己仍然在作勻速直線運動;而我們地球上的人看來,飛船“彎著在飛”,“兩點之間直線最短”,對於同樣一段飛行軌跡,地球上人的看到的軌跡更長,飛船速度不變的情況下,飛過這段軌跡,飛船上的人計算到的用時會更短。

    把前面兩種情況統一起來就是:引力(或者質量)引發了時空彎曲效應。(這裡的時空彎曲是把時間、空間統一起來理解的,我們也可以分開理解成時空彎曲=空間彎曲+時間變慢。)

  • 10 # 這邊一冊那邊一冊

    給你講形象的:想想大明星們的演唱會,人山人海,你坐在靠後的位置,臺上明星顯得很小,假不假唱都看不清楚。而你旁邊的人,相對來講就體型正常,要大得多。這是透視關係造成的。如果你坐前排,那麼,靠後的人就顯得小了。 所以,你找不到一個位置,讓你看到參加演唱會的每一個人都是原樣大小。實際上,你知道大家的體型並沒有變,但是,在你的視線裡他們有大有小了,空間發生了透視關係變形。這就是觀測的時候,空間會變形。 這種情況,看演唱會的人在位置上沒有移動。而宇宙的情況,這些人會飄起來,沉下去,做各種圓周運動。於是,空間變形的情況更復雜,不光是近大遠小的變形。 你也飛起來了,旁邊有個小個子跟著,舞臺大燈也遠遠的發出光芒,經過了很多年,你的身上森林密佈、山川河流、百花盛開,晚上的時候,可以看見身旁的小個子:月亮……你看到了一個彎曲變形的宇宙。

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