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1 # 宇宙v空間
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2 # 天澤方圓之楊春順
由於邏輯關係,我在回答這兩個問題時,不得不把等二個問題列為首位,哪就是能量有引力嗎?
其實在我們的宇宙中除了空間以外,唯一獨立擁有的就是質量。談到質量一詞時人們往往會和相對於重量所對應的質量一詞相掛勾。其實這裡的質量一詞並不是這個概念,這裡的質量一詞指的是在整個宇宙空間中一切能夠佔據一定的空間範圍並且可以獨立存在的客觀存在。能量只是兩個相對獨立質量體適放能差的反應,而引力則是質量固有的本質特性,因此實際上能量與引力都是質量派生出來的一種現象,並且這兩種現象既是並列獨立的,也是可以傳換互通的。但是由於二者都是質量派生的,因此二者都不可能獨立於質量的存在而獨立存在。
再說能量能否彎曲空間的問題?首先從宇宙的定性上看其實就是空間,也就是說只要有空間的存在宇宙就存在。而至於在空間中有沒有質量的存在,或者有多少質量的存在都不會影響到宇宙本身的存在。即只有空間才是宇宙的本體,它也是質量賴以存在的上位存在。其次能量只是質量間釋放能差的反應,所以單獨的質量也就不存在著能差釋放一說,它也沒有能量可言。因此能量(包括力)最明顯的特點是由質量作用於質量的,沒有作用的物件它也就不能存在。再次,純粹的空間只是距離的概念,它並不包括任何質量的存在,因此它也就不存在著能量可以直接作用的作用點。既然能量根本就不能作用於空間,哪麼當然它也不可能造成空間的任何改變。但是在這裡我們還要注意一點,哪就是空間實際並不空,其實這也就決定了,實際上能量能夠作用的只是空間中殘留的質量體,而並非是空間本身。
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3 # 重粒子風暴
謝邀請!能量或質量都不能扭曲時空,當然這裡的時空是指抽象的時空,我們經常用抽象的時空代替萬事萬物。在我這裡,萬有引力是空間裡的場量子與物質粒子間相互作用產生的一種物質運動能力,是空間裡的物質形成的一種慣性場。能量是物質,物質也是能量,空間裡的場量子、光子和物質粒子都是能量,能量參與了萬有引力的整個作用過程。如果把宇宙作為一個整體看待,其中的物質及其運動是守恆的,因此可以說它所造就的引力大小是相對不變的。
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4 # 秋日蟲鳴plus
有質量就會有引力,引力就會作用使空間扭曲 。
瞬時的能量聚集也使空間扭曲,產生蟲洞,這需要巨大的能量產生和維持。
而宇宙的普通物質只有4.9%,暗能量導致宇宙的超光速膨脹會使宇宙間的引力越來越小。你所說的核聚變使能量增加同時質量減少,個人感覺不是影響宇宙引力的主要原因。而宇宙最終是一片塵埃還是保持某種程度不變,或是坍縮回奇點,這就要看未來科學如何揭開暗物質和暗能量後才有答案了。
個人觀點和理解,多多指正。
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5 # 木子軒簡筆畫
這個問題,我來回答!回答第一個問題,能量能扭曲時空嗎?能量聚集導致空間扭曲,根據廣義相對論的一種理論。
愛因斯坦意識到時空不是平坦的,時空中的物質和能量把它彎曲甚至翹曲,這真是他的天才之舉。根據廣義相對論,物體例如行星企圖沿著直線穿越時空運動,但是因為時空是彎曲的,所以它們的路徑似乎被一個引力場彎折了。這就像你把重物代表一個恆星放在一個橡皮膜上,重物會把橡皮膜壓凹下去,而且會在恆星處彎曲。
現在如果你在橡皮膜上滾動小滾珠,小滾珠代表行星,它們就圍繞著恆星公轉。我們已經從實踐證實了時空是會彎曲的。將GPS導航系統裝備在船隻、飛機和一些轎車上。如果它僅依靠比較從幾個衛星來的訊號而執行的話,如果假定時空是平坦的,它只能計算出錯誤的資料!
現在回答第二個問題,能量有引力嗎?在廣義相對論中,能量是產生引力的根本原因。在經典力學中,物質的質量是產生引力的原因,萬有引力定律描述了其中的規則;但是在相對論中,質量和能量可以透過質量方程得到統一,兩者是分不開的。
而且在廣義相對論中,引力場方程描述的是:空間中能量和動量的分佈,決定了空間的彎曲情況。引力場方程可以理解為“空間中能量分佈-空間中動量分佈=空間的彎曲情況”。
而空間的彎曲,正是引力的本質;換句話說,廣義相對論認為,能量和動量的分佈決定了引力的分佈。所以,能量不僅可以產生引力,而且能量就是引力產生的本源。
這點也有實驗間接進行驗證,比如:在粒子對撞機中,高速運動的帶電粒子越接近光速執行,其相對論質量越大,相對於靜止質量多出來的等效質量Δm,就是物體增加的動能,這部分能量(等效質量)具有慣性,必然也具有引力效應(等效原理)。
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6 # 軍機處留級大學士
物質能使時空曲線化,控制時空曲率的愛因斯坦方程說,局部曲率編碼的愛因斯坦張量與應力能量成正比。後者包含數字,特別是質量能量和動量的密度以及它們的通量(這也取決於區域性壓力)。
因為物質攜帶質量能量,它會造成時空扭曲。任何其他形式的質量能量也會做同樣的事情。質量-能量是因為在相對論的背景下,質量和能量實際上是一樣的,因為眾所周知的狹義相對論公式,E=mc²,它說一個單位(例如千克)的(相對論)質量相當於c²單位(焦耳)的能量。
質量或能量可能以各種形式儲存,但它們最終對時空曲率(以及其他事物)有著完全相同的影響。一些形式的質量-能量看起來更像質量,另一些看起來像我們過去所說的能量,但是隻有一種型別的量可以彎曲時空,還有一種量是守恆的。
重力的來源不僅僅是質量,而是全部能量動量張量,這個張量是能量、動量和應力的量度,適用於所有形式的物質和所有非引力場。此外,微分幾何中存在一個量,它在可微流形上的一個小鄰域內自動守恆,稱為卡坦旋轉力矩——事實證明,這在數學上只是愛因斯坦張量的對偶,所做的是將這兩個張量量聯絡起來。這就是場方程告訴我們——時空的幾何形狀與其能量動量含量有關。
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7 # 蒜頭聊科學
能量和質量的轉換,主要是愛因斯坦的質能公式:
E=mc²同時相對論也提出了“質能等價”的概念。能量可以扭曲空間,也可以產生引力。愛因斯坦的引力場方程告訴我們,空間能量和動量的分佈,決定了空間彎曲狀態。
相對論解釋引力,主要透過空間的扭曲,質量越大,對空間的扭曲效果越明顯,引力也會越強。但是引力的本質,無論是相對論還是量子力學都無法解釋。
並且根據質能公式,能量所產生的引力比質量產生的引力,小了光速的平方倍。純能量所產生的引力,更是詭異,人類也無法證實。
能量確實可以產生引力,但是引力效果非常微弱,在宇宙大爆炸期間,宇宙可能是純能量態,經過漫長的時間,逐漸聚合成物質,但這個過程,不可能單純依賴引力。
引力波,其本質或許就是能量引力波,或許就是物質能量的一種傳遞。
帶有質量的物體,對空間造成彎曲效果,這種彎曲會以光速向外傳播,從而形成引力波。
目前科學家已經觀測到引力波的存在,而引力波作為一種能量,符合質能方程:E=mc²,也就是說,物質透過消耗質量釋放引力波。
恆星在其生命週期中,不斷消耗質量產生能量。而能量所產生的引力,遠遠小於質量所產生的引力,似乎宇宙中的引力在不斷減小。
事實上並非如此,恆星消耗質量釋放能量,能量也在不斷聚集形成物質。在宇宙中,各種星雲都在不斷聚集,將能量重新聚合成物質,從而形成整體的平衡。
普通的天體在消耗質量釋放能量,暗物質和暗能量也在互相轉化暗物質的發現,讓人們開始重新認識宇宙。
在宇宙中,大約5%是我們瞭解的普通物質,25%是我們看不見的暗物質,其餘70%為更加神秘的暗能量。
而在星系中,暗物質才是提供引力,聚合星系的主導者,我們所熟悉的恆星、黑洞,遠遠不足以聚合星系。
與愛因斯坦的質能方程類似,暗物質和暗能量也在不斷轉換,從而保持整體的平衡。
而暗能量所產生的效果,與引力相反,作用效果卻遠遠大於引力,這也就解釋了,宇宙為什麼在加速膨脹,而不是受到引力作用收縮。
暗能量的發現,或許可以解釋引力在宇宙中的作用為何如此薄弱:一個磁鐵就可以吸起鐵釘,然而磁鐵的對手,其實是整個地球!
透過對宇宙微博背景輻射的研究,科學家發現:
人類能夠觀測的物質(包括微觀粒子),只佔宇宙的4%,宇宙中無法直接觀測的東西,佔據96%。
能量和質量,都可以產生引力,兩者的平衡構成相對平衡的宇宙無論是人類可見的物質能量,還是神秘的暗物質和暗能量。
兩者都在互相轉換,從而形成相對平衡的引力和斥力,兩者的轉換平衡,形成宇宙的動態平衡。
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8 # 時尚女王霸氣範
這個問題涉及到量子的引力理論。準確的說,現代物理學還沒有能力肯定的回答這個問題。因為量子引力理論還沒有最終確定下來。把引力的效應看作是時空的彎曲只是一種設想,並不是事實。但因為時空扭曲理論能夠解決大多數物理學的問題,所以被廣泛的接受。與之相對應的是量子力學的時空影象,這二者由於無法相互融洽,因此獨立開來,所以對於宇宙的終極問題(比如時空形態)還得不到準確的回答。因此科學家們正在努力使這兩個理論合二為一,成為終極理論——量子引力理論。這個理論能夠很好的回答你的問題。由於鄙人的學識有限,就不多說了。最後建議一本書《宇宙的本源——通向量子引力的三條途徑》,在這本書裡,作者對時空的影象有所介紹,相信你能在裡面找到答案。
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首先感謝邀請!在這裡我給你解釋一下,質量是不能扭曲時空的,只有能量可以扭曲時空。因此它類似於一種伴生關係,相對論中提出,能量=質量乘以光速平方,因此,物體的質量越大,它所產生的能量就會更加的強大,當能量大到一定程度,就會使時空發生扭曲,因為時空本身是一體的!
而你所說的核聚變,質量轉化為能量,這個問題沒有錯!宇宙是一個整體,它由四大力構成,強力、弱力、電磁力和引力,而透過對今天的觀測,我們發現宇宙在加速的膨脹,而造成膨脹的原因就是暗能量,暗能量在支援著宇宙的擴張,因此引力的作用在逐漸的減少,隨著宇宙膨脹的速度越來越快,物質會越來越分散,引力的作用也會越來越弱,最終新的恆星不會出現,新的星系不會出現,最後星系都將邁入死亡的階段。而宇宙也將會變成一片黑暗的空間!這就是我的答案!