1915年,愛因斯坦發表了運動物體的電動力學理論。用通俗的說法,他稱其為相對論的特殊理論。 1916年,廣義相對論正式發表。兩種理論都是由愛因斯坦在紙上完成的。狹義相對論的兩個基本出發點是:光速恆定原理和相對論原理。這兩個原則並非愛因斯坦獨創。可以說,愛因斯坦提出了狹義相對論,因為愛因斯坦站在他的前任之前。
光速恆定的原理,這已經在愛因斯坦面前萌芽。當麥克斯韋提出電磁方程式時,可以根據聯立方程式求解光速。也就是說,光速c=1 /√ε0μ0,ε0和μ0分別代表真空電容率和真空滲透率。這兩個都是恆定的,因此光速必須恆定。
另一個靈感來自於邁克爾遜·莫雷的實驗。 Morey和Michelson在1887年進行的這項實驗充分證明了這樣一個事實:在任何慣性系統和任何方向上,光速都是固定的。不存在以太的絕對靜態參考系。但是,這個實驗的有趣之處在於,它們最初是用來測量地球在以太中運動的速度的。你沒看錯。像大多數科學家一樣,他們都相信以太存在並且是實驗的結果。與他們的想法相反,它證明了以太不存在。
受這些啟發,愛因斯坦大膽地將光速不變的原理作為狹義相對論的基本原理。相對論最初是由伽利略提出的。後來,愛因斯坦將僅適用於經典力學的相對論擴充套件到了電磁學,並將經典伽利略變換擴充套件到了洛倫茲變換,這就是相對論。
可以看出,狹義相對論是愛因斯坦根據前人的經驗提出的。廣義相對論是愛因斯坦個人思想的昇華。他創造性地指出,重力是由於品質或能量扭曲時空而產生的幾何效應。他提出了描述物質如何運動的引力場方程。後來,許多人研究了引力場方程。引出了許多新術語:引力波,黑洞,蟲洞,引力透鏡效應和引力紅移。
愛因斯坦在紙上寫下了描述宇宙的理論,並提出了各種預測。引力波和黑洞已被確認。當光通過大重力場時,它將發生偏轉,並且還可以確認重力的紅移。隨著時間的流逝,科學技術不斷髮展,人類能夠驗證愛因斯坦當時提出的理論。在對這些預言進行一一驗證之後,他越來越意識到愛因斯坦的偉大。此外,愛因斯坦對1916年製造的鐳射器的預測不僅得到證實,而且已廣泛用於各個行業。
相關內容
- 什麼是質量,引力怎麼產生,粒子加速到光速的過程中質量為什麼增加?
- 如果光速是變化的,光速受引力影響,能否用黑洞來證明?
- 暗物質不與光發生作用(不反射也不吸收),而其它物質能與暗物質發生引力作用,這是不是其它物質不能達到光速而光可以的原因?
- 宇宙飛船在接近光速時,會對附近的物體施加更大的引力嗎?
- 如果銀河系中央黑洞消失了,引力是由內而外以光速消失的,還是銀河系所有地方瞬間消失?
- 光速不變,為何在水中的傳播速度會變慢?引力又為何與光速相等?
- 如果光速是宇宙最快速度,為何光無法在黑洞中逃逸?黑洞噴射流又為何可抵消引力噴射出去?
- 人類掉進黑洞,它的引力會不會使我們的速度超過光速?然後回到沒掉進去前的過去?
- 根據相對論,有質量的物體加速到光速質量也會變得無窮大,其引力會發生變化嗎?