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牛顿第二定律可以看成是体系加速度,离心加速度与科里奥利加速度都为零的加速度定律。
如果一开始就考虑参照系所受的外力推动与向心约束,把加速度定律做成非惯性系中的普适定律,那么牛顿力学也没有必要区分惯性系与非惯性系。
其实,确立惯性系的经验证据是按照反作用定律去追究参照系所受的外力推动与向心约束的反作用力源头,这样一个非惯性系就可以纳入某个近似惯性系的局域子体系中。如果这个近似惯性系的坐标无限延伸,那么微小转动引发的离心力与科里奥利力迟早变大,我们又被迫通过寻求反作用力,找到更理想的近似惯性系。
广义相对论的广义协变性其实是非惯性系中加速度普适定律的相对论推广,不是专门考虑万有引力的,只是用数学描述把引力场微分化后作为局部惯性力处理。
无论是平动加速,还是转动加速,广义相对论得出的弯曲时空惯性结构都与牛顿力学有微小差别,其中惯性结构被参照系的各种加速运动部分拖曳。
广义协变性让时空坐标有了任意变换的可能性,在黑洞内部甚至可以让类时坐标消失,全部成为4个类空坐标。所以,广义协变性有可能成为缺失物理意义的纯数学游戏。
我们可能需要在广义相对论的坐标系中定义某些物理意义明确,特别是时空操作定义明确的标架结构,而爱因斯坦曾经发表一个声明,认为广义相对论建立过程中,有必要把时空坐标从直接度量意义中解放出来。
目前,我们需要恢复青年爱因斯坦的操作主义,寻求广义相对论的合理时空度量解释。
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GMT+8, 2024-10-20 15:45
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