1樓:匿名使用者
首先lz應該知道黎曼空間中,曲率張量自動滿足bianchi恆等式,即:
r^α_μρσ:τ+r^α_μστ:ρ+r^α_μτρ:σ=0
(其中,「^」表示抗變指標,「_」表示協變指標,「:」求協變導數,下同。)
這是乙個純數學上的恆等式,再將曲率張量r^α_μρσ的指標α和σ縮並就可得到ricci張量r_μν,ricci張量可以再次縮並,例如:g^νμ*r_μν=r^ν_ν=r,r是個標量,叫做標量曲率或者總曲率。現在用g^μρ抬高bianchi恆等式中左邊各個項的乙個指標,並且對τ和α縮並可得:
g^μρ(r^α_μρσ:α+r^α_μσα:ρ+r^α_μαρ:σ)=0
於是便可以得到:
r^α_σ:α+(g^μρ*r_μσ):ρ-r:σ=0
即:2r^α_σ:α-r:σ=0,將指標σ抬高就有:
(r^σα-1/2*g^σα*r):α=0
一般會引入乙個張量g^μν=r^μν-1/2*g^μν*r;g^μν稱作einstein tensor。
到此只說了一堆數學的東西,由於曲率張量和ricci張量都描述了時空的度規,而度規張量g^μν是對空間標架(幾何性質)的描述,但g^μν又包含了引力勢,因此einstein認為引力是時空幾何性質的體現,由此出發,einstein還認為一切物理定律在各個參考系中都應該是等價的,因此他認為描述引力的方程也應該是滿足協變方程的。所以他由bianchi恆等式出發,認為:g^μν=k*t^μν;為了在近似條件下,該方程與passion方程相一直,einstein最後確定了:
k=8π且t^μν=-ρv^μ*v^ν,其中ρ是物體的密度,v是其速度的各個分量,t^μν叫做物質的動量能量張量。很容易驗證t^μν:ν=0,因為:
t^μν:ν=v^μ*(ρ*v^ν):ν+ρ*v^ν*v^μ:ν由質量守恆條件可以知道:
(ρ*v^ν):ν=0;由測地線方程又有:ρ*v^ν*v^μ:ν=0
證畢因此einstien便建立了描述引力的場方程:
r^μν-1/2*g^μν*r=8π*t^μν
這樣gr中所描述的真空中的物體僅僅在引力場的作用下,運動滿足einstien場方程,即其物質的總質量是守恆的,並且物體運動的軌跡都是測地線,引力是時空幾何性質的體現,度規g^μν描述時空的幾何性質和引力。還可以理解為引力並不是一種真正的力,gr中認為物體僅僅在引力的作用下是在四維空間做「勻速直線運動」,只不過時空是彎曲的,導致其軌跡似乎不是直線。
2樓:匿名使用者
相對論就是說一切都是相對的,可以扭曲空間,當成光一直走直線,聲音一直走直線,月球沒有繞地球轉,而是走直線,地球也沒繞太陽轉,也在走直線,所有運動全是相對的。
這樣的模型,本身不是錯誤,但是它帶來了認識的不統一,引起混亂。因此我們要完善相對論,將其納入到經典理論體系中來,可以使大家清楚相對論的用途和適用條件。
3樓:孔德空明
質量大的物體造成時空的扭曲,空間就向下陷了,周圍的天體自然就圍著它沿空間扭曲的坡旋轉
有關相對論時間相對性的問題,有關相對論時間相對性的乙個問題
樓上的解答基本正確。最終是太空中的那個會更年輕一點。狹義相對論的鐘慢效應是因為相對運動的觀測者對 同時 這個概念的感覺不同。但是在雙子效應中,由於弟弟還會返回地球,因此中間會有乙個速度改變的過程,這期間他會處在巨大的慣性力的作用下。這種作用與靜止在強引力場附近的物體所受到的作用是一樣的,會導致真正的...
愛因斯坦相對論的重要意義,愛因斯坦相對論的意義是什麼
狹義相對論和廣義相對論建立以來,已經過去了很長時間,它經受住了實踐和歷史的考驗,是人們普遍承認的真理。相對論對於現代物理學的發展和現代人類思相的發展都有巨大的影響。相對論從邏輯思想上統一了經典物理學,使經典物理學成為乙個完美的科學體系。狹義相對論在狹義相對性原理的基礎上統一了牛頓力學和麥克斯韋電動力...
相對論主要說的什麼,相對論主要說的是什麼?
相對論是一種哲學思想,主要是認為世界上的事物都是相對性的主要有三個方面,相對性 矛盾性 共存性。相對性 比如沒有長就無所謂短,沒有快就無所謂慢,沒有大就無所謂小。矛盾性 矛盾是構成事物的紐帶,沒有矛盾就不存在事物,比如力與反作用力。沒有了力也就沒有了反作用力。沒有了反作用力的同時也就不存在作用力了。...