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破解引力广义相对论诞生之路节选5——正确理解“弯曲时空告诉粒子如何运动”这句话

已有 1465 次阅读 2022-9-20 20:11 |个人分类:破解引力广义相对论的诞生之路|系统分类:科普集锦

下文节选自《破解引力广义相对论诞生之路》一书


      总之,地球周围的时空弯曲的曲率是非常非常小的,纯空间的弯曲程度是非常非常小的,RT 截面的弯曲程度也是非常非常小的。但是,RT 截面弯曲所带来的效应会被放大光速平方倍 (上面 “偏转”贡献量第一项的联络被乘以了光速的平方)。这样一来,RT 截面弯曲所 带来的效应就被放大约1017 倍,从而变得非常明显。这个非常明显的效应就表现为物体的自由下落。而纯空间Rφ 截面的弯曲所带来的效应没有被放大,所以它们仍然是非常非常小的,小到在日常生活中根本感知不到,只有当物体速度非常快时,它们才变得明显。所以,我们在日常生活中看到的引力现象几乎都是由RT 截面弯曲导致的。不过Rφ 截面弯曲所导致的非常非常小的效应还是可以表现出来的,比如水星近日点的进动。

         对于水星近日点的进动而言,式 (27-1)中的第三项引力,即纯空间Rφ截面的弯曲会对其产生一部分贡献,这个贡献过程如图27-27所示。为了便于理解,图中假设轨道为正圆,并且图27-27展示的是地球对卫星进动的贡献情况,但太阳对水星进动贡献的原理是完全一样的。

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