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1 # Comfunny
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2 # 看松讀畫軒
空間彎曲、時間延遲,聽起來似乎很奇妙。探討時空彎曲能令我們激發起好奇心和想象力。我們在驅車旅行時的導航就嘗試了時空彎曲的應用成果。(由於空間和時間不可孤立,文中所用“時空”、“空間”、“時間”具相同概念)
今天,時空彎曲已經得到了多方面的驗證,它與質量的運動和分佈密切相關。愛因斯坦認為,質量在四維時空(3維空間+1維時間)中施加了影響。一條直線在大質量物體(如恆星)的影響下會輕微地彎曲。那麼沿直線運動的任何東西,比如一顆行星或一束光線,在大質量物體的作用下,開始沿著彎曲的軌道移動(牛頓稱之為引力作用)。愛因斯坦應用思想實驗和數學方法,解釋了引力是如何與時空彎曲聯絡起來的。他指出,物體使周圍空間、時間彎曲,在物體具有很大的相對質量(如太陽)時,這種彎曲可使得從它旁邊經過的任何其他事物,即使是光線,也改變路徑。這源於大質量物體所形成的時空曲率。例如,黑洞是極大的質量的濃縮,其周圍的時空曲率非常大,即使是光線也無法逃逸。
上世紀初,廣義相對論中提出的諸如四維幾何,質量-能量和時空彎曲,引力場,水星軌道近日點進動等命題,如今這些都可用大質量恆星附近的時空彎曲來解釋。
著名的愛因斯坦引力場方程是:方程意味著左邊與右邊等效。左邊描述了時空的彎曲,而右邊描述了質量的分佈。如果改變質量分佈,那麼時空的彎曲程度也會隨之改變。反之,如果改變時空曲率,質量(物質)運動也會隨之改變。
引力場方程是時空與質量的數學表達。美國物理學家惠勒(Wheeler)把方程翻譯成這樣的語言:“物質告訴時空如何彎曲,時空告訴物質如何運動。”
一個相對靜止的恆星可以造成周邊空間靜態彎曲;而最新探測到引力波則是空間彎曲的動態(振動)傳播。1919年一次日全食期間,科學家成功地測定了一顆恆星的位置,觀測到了被時空曲率彎曲了傳播路線的星光,其偏折角度的大小與愛因斯坦的預言吻合。空間靜態彎曲的星光偏折預言被首次證實。2015年9月14日,美國天文學家利用鐳射干涉觀測站LIGO,探測到了引力波的微小振動。這是外太空兩個黑洞碰撞合一,在歷經了13億光年的旅程之後,其空間的波動漣漪以光速傳至地球,百年引力波預言被證實。引力對空間的扭曲是隨時間變化的,這個被命名為GW150914的引力波訊號,在不到1秒的時間,把地球時空拉伸和壓縮了10^21分之一。
比如,在上海中心大廈632米高的頂上,其時鐘會走得更快一些。如果一束光從黃浦江船上射向樓頂,在樓頂的人看來其波長略長一些,理論上顏色偏紅一些(儘管量值微小)。有人計算過,珠穆朗瑪峰上的時鐘要比海平面每年快1/30000秒。哈佛大學曾於1959年實驗證實了愛因斯坦時間隨引力增強而變慢的預言(引力紅移預言)。這麼看來,沒有什麼是絕對的,包括時間的流逝。
如果我們的車載導航不考慮引力紅移的時間彎曲或者時間延遲效應,那麼GPS系統將無法正常工作,因為衛星遠離地球引力場,它的時間走得比地面快一些,汽車定位就會每小時偏離很多米。所以現代導航系統必須對時鐘輕微調節。
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3 # 龍的傳人5519
時空不能彎曲,也不會彎曲。所謂彎曲是指不同的時空層,由於時間速率不同,空間密度不同,密度大的空間會擠壓光軸往密度不大的空間走,速率不同的時間,會讓光軸粗細不一外,還會讓光軸保持連貫性。當光軸透過這樣的區間時,會呈現所謂的彎曲,即當光軸會在這個時空出現弧度形的影像。從地球所見,感覺時空是彎曲了。從另一個層面講,暗物質,暗能量支援著光軸的運動……
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4 # 知足常樂282581308
空間是永遠會彎曲的。
空間就是三維立體的空間。
人們所謂的空間彎曲是一種錯覺。
其實它是由時間彎曲引起的相對論。
它是由錯誤的一維時間導致的錯覺。
我們應該承認空間是不變的丶時間才能變化。
我們的宇宙是由三維空間與三維時間組成的《六維旋轉時空》,
我2003年提出的《三維時間新概念》是宇宙真理。
我發表的《六維旋轉時空》是宇宙的真理。
它們定能戰勝直線時間一維是錯的。
也一定能戰勝四維時空的錯誤。
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5 # 靈遁者國學智慧
我現在坐在一個房子裡,水泥結構所包裹的空間,就是空間。空間從一開始,就不能和物質脫離。有任何一丁點物質的存在,就證明了空間存在。
反過來,有任何一點空間存在,就一定要有物質的存在。物質和空間其實本質是一體的東西!
這與宇宙最初的模型是什麼樣,毫無關係。物質守恆定律如果是一條真理,那麼物質和空間就是永久的東西。所以我一直相信宇宙是無始無終的。這也是為什麼反對宇宙起源於大爆炸的理論。
看過我前面章節內容的人,肯定會這樣問我:“你前面說,引力不是由時空彎曲產生的,而是要從物質本身去尋找答案。那麼現在又說物質與空間是一體的東西。那麼愛氏的理論錯在哪了?”
首先是這樣的,在愛氏的理論驗證試驗中,有“尺縮鐘慢”效應。“尺縮鐘慢”就恰恰印證了物質和空間是一體的,也證明了時空相對性,時空可以彎曲的理論。絕對時空的概念才成為過去時。
我相信在這裡大家跟我一樣,很難想象空間是如何彎曲的?我可以舉一個這樣的例子。空間肯定是物質的空間,我們假如這個物質的空間是“硬的”,那麼就像你扔一顆溜溜球出來,它是不會拐彎的,就好像進入了筆直的軌道,因為空間是“硬”的,不彎曲的。
可是現實中的情況不是的,光可以在空間的運動中因為引力發生偏轉,就說明了空間不是“硬”的,不是強制性要求光不能彎曲!透過可彎曲的光,就可以形象的說明空間是“軟的”,可彎曲的。
我一直說愛氏的理論是正確的,但他用一個正確的理論解釋了一個錯誤的東西。就是說不該用時空彎曲解釋引力的成因!
物質和空間是一體的。彎曲是這個一體系統【物質和空間】的表現,這種表現不是產生引力的根源。但它具有極大迷惑性。這也是愛氏被迷惑的原因。
我們說空間告訴物質如何運動,物質告訴空間如何彎曲,這句話本來就把物質和空間連成了一體。如果上面時空彎曲的例子你不能理解,就好好想想這句話,會有很大幫助!運動是物質的運動,彎曲是物質空間的彎曲。我們是沒有辦法想象虛空彎曲的!
進一步可以這樣解釋,當一個大質量物體高速運動時候,他的質量會變的更大,引力也變大。引力就會使得空間變化,彎曲。 質量不斷增加的同時,這個區域的時空就發生了巨大彎曲和變化,不斷吞噬質量物質,那麼最終這個區域就會形成黑洞!
在這裡我們要把時間拿出來說了,而說到時間,就要把運動拿出來說了。但運動是物質的運動,時間和運動分不開,就意味著時間和物質分不開。離開時間談物質,物質是沒有變化的!
摘自獨立學者靈遁者物理宇宙科普書籍《變化》
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6 # 非凡freefans
空間彎曲是因為有更高維度存在,三維空間怎麼彎曲呢?往哪裡彎曲呢?只有存在四維空間才能彎曲,就像二維空間,只有存在三維空間裡才能彎曲一樣,是一個道理,只是我們看不見四維,理解不了而已!
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7 # 清水河42
水桶中的水用棍子一個方向轉功,達到一定速度時水面就會出現凹,水是具有波性,那麼對於電磁場也具有波性,只是介質不同,因此當速度達到一定量時,就會出現凹!
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8 # 雲遊唐宋
空間兩點間距離公式與哲學對應上了,就是二維可以拓展到三維,要解三維必須降維到二維(x、y軸座標是極端重要數學工具)。哲學認為世界是無數個維度構成的,事實上我們的世界就是無數過緯度的,這個可以解釋引力及黑洞產生的原因。
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空間是什麼?彎曲這個概念,本身需要一個前提,那就是空間是具有一定穩定形態、一定指向性範圍內抗塑特性的事物,否則彎曲一說將不成立。個人以為,空間是一個維度,這個維度是不可能被“彎曲”的,只能因為在不同的情況下參與定位的其他維度座標的數值變化而出現定位變化。空間本身在其座標系內必然是平滑順直的,否則其作為維度的參考意義將不復存在。我們說體積質量巨大的天體附近,空間會因引力而向天體引力場彎曲,這樣說是因為在參考系中,空間值未變而引力值增大,導致觀測方向的物體運動偏向天體,產生“彎曲”的錯覺。如果把這個過程中引力值產生的增益率同步修正到座標系各個座標值中,就會發現在該座標系統中運動的方向是恆定向前的,並與第三方觀測結果中的彎曲情況。從這一角度來看,彎曲一說只能是一種形象化的描述方法,並不能以此反推“空間可被彎曲”。