廣義相對論（General Relativity）

是描寫物質間引力相互作用的理論。是由愛因斯坦於1915年完成，1916年正式發表。這一理論首次把引力場解釋成時空的彎曲。

廣義相對論的兩個基本原理

1.是等效原理：慣性力場與引力場的動力學效應是區域性不可分辨的；

2.是廣義相對性原理：所有的物理定律在任何參考系中都取相同的形式。根據等效原理，慣性質量和引力質量是等效的，比如你站在一個空虛空間裡的升降機內，沒有引力，你自由漂浮；當升降機做勻加速運動時，你突然覺得升降機的一端是地板。可是，你無法判斷你是在做勻加速運動，還是處在一個均勻的引力場中。

*黑洞

愛因斯坦的廣義相對論理論在天體物理學中有著非常重要的應用：它直接推匯出某些大質量恆星會終結為一個黑洞——時空中的某些區域發生極度的扭曲以至於連光都無法逸出；能夠形成黑洞的恆星最小質量稱為奧本海默極限。

*引力波

廣義相對論還預言了引力波的存在（愛因斯坦於1918年寫的論文《論引力波》），現已被直接觀測所證實。此外,廣義相對論還是現代宇宙學的膨脹宇宙模型的理論基礎。

*狹義相對論

狹義相對論只適用於慣性系，它的時空背景是平直的四維時空，而廣義相對論則適用於包括非慣性系在內的一切參考系，它的時空背景是彎曲的黎曼時空。

*萬有引力

廣義相對論是一種關於萬有引力本質的理論。愛因斯坦曾經一度試圖把萬有引力定律納入相對論的框架，幾經失敗後，他終於認識到，狹義相對論容納不了萬有引力定律。於是，他將狹義相對性原理推廣到廣義相對性，又利用在區域性慣性系中萬有引力與慣性力等效的原理，建立了用彎曲時空的黎曼幾何描述引力的廣義相對論理論。

廣義相對論

廣義相對論（GeneralRelativity） 描寫物質間引力相互作用的理論。其基礎有A.愛因斯坦於1915年完成，1916年正式發表。這一理論首次把引力場解釋成時空的彎曲。[1]廣義相對論將經典的牛頓萬有引力定律與狹義相對論加以推廣。在廣義相對論中，引力被描述為時空的一種幾何屬性（曲率），而時空的曲率則透過愛因斯坦場方程和處於其中的物質及輻射的能量與動量聯絡在一起。

中文名

廣義相對論

外文名

General Relativity

別稱

相對論

表示式

R_uv-1/2×R×g_uv=κ×T_uv

提出者

阿爾伯特·愛因斯坦

提出時間

1915年

應用學科

現代物理學

適用領域範圍

引力場，時間膨脹，引力時間延遲效應

適用領域範圍

引力物理學天體物理學宇宙物理學量子力學

論文

《廣義相對論基礎》

這裡先簡單說一下什麼是廣義相對論！

廣義相對論基於兩個基本假設：

1.等效原理。引力場質量和慣性質量等效，也就是無法區分到底是哪一個（區域性）。什麼意思？舉個例子就明白了。我們站在地球上受到引力，就相當於時刻受到9.8的加速度，如果你站在一個以9.8的加速度飛行的飛行器裡，飛行器又是密閉的，你就無法區分是在地球上還是在飛行器裡，兩者是等效的！

再比如，如果坐電梯時突然出故障，電梯自由落體，你的感覺與在太空中失重的感覺是一樣的，等效的。只不過恐懼無法讓你去感受這種等效性，因為你知道電梯出故障了！

2.廣義相對性原理。所有物理定律在所有的參照系內都是相同的，這個原理是建立在等效原理的基礎上！如果你對狹義相對論有所瞭解，會知道狹義相對論也有一個相對性原理，不過那裡是“慣性參照系”（沒有力的作用），而廣義相對論是所有參照系，可以看出，廣義相對論是把引力作用等效了慣性作用！

廣義相對論的核心思想是時空彎曲，引力作用只是表象，是時空彎曲的表現形式而已，而時空彎曲是引力的本質！