爱因斯坦相对论中的“时空弯曲”究竟是怎么个弯曲法？

Question

如题所述

Answer 1

想要了解爱因斯坦相对论中的“时空弯曲”究竟是怎样的弯曲法，我们首先要明确时空弯曲的概念。时空弯曲在爱因斯坦的广义相对论中被认为是这样的一种存在：由于物质存在，物质和时间也就是时空领域会发生弯曲行为，时空弯曲的是质量或能量所造成的结果。而万有引力则是时空弯曲的具体表现。爱因斯坦用太阳所产生的时空弯曲理论，很好地诠释出水星近日点进动中一直很难解释的43秒，以及遥远恒星的光线经过太阳时所产生的偏折角度。广义相对论中的时空弯曲是会看起来离普通人的常识点远，但实际上无非为了说明时间的流逝过程并不是完全均匀的，快慢皆有时。空间也一样，尺度也在不停变化中，一切皆取决于引力场状况。按常识来讲，光是沿直线传播的，也就是说光经历的路程就是直线。当然，这里面不仅仅意味着只是空间弯曲，而是说时间也会与空间连为一体都是弯曲状态，只用空间弯曲是无法得到正确结果，只有将时空连在一起，才能得到符合观测结果的理论。比如，当恒星发射来的光经过太阳附近时，由于太阳其强大的引力场作用，光的传播方向就会发生弯折。在这种情况下，地面观察者所看到的恒星视位置，也就是光按直线传播所本应该出现的位置，与其实际照射位置其实完全不同。
1919年，英国科学家在南非对太阳日食进行观测，就是依据这个道理。观测结果表明，爱因斯坦预言的引力场会导致时空弯曲，与观测结果绝对符合，这也就能证明了广义相对论的正确性。实际上，整个宇宙乃至地球表面，平直时空只是个看起来的大概景象，而弯曲时空才是普遍现象。但由于人类日常是在地球表面环境下居住，所以这种弯曲效应似乎微乎其微，不考虑其存在其实也并不会对日常生活有多大影响。

Answer 2

时间和空间
在爱因斯坦的狭义相对论中，他解释了重力和加速度之间没有差异的原因。它还解释了重力与时空弯曲的关系。爱因斯坦使用数学方法指出物体使周围的空间和时间弯曲。当物体具有较大的相对质量（例如星体）时，此弯曲可能会使通过它的任何其他物体（甚至是光线）都改变其路径。广义相对论指出，时空的曲率会产生重力。当光穿过某些天体时，其走向是弯曲的，这是由沿天体形成的时空曲率产生的。由于黑洞的质量集中度很高，因此黑洞周围的时空是如此弯曲，甚至光线也无法逃逸。

Answer 3

光是从光源向四面八方膨胀而出的。光是档不住的除非用一个圆罩了把它罩起来。因此光发出来是档不住的，爱因斯坦环的出现不能说明什么。也就是说时空是不存在弯曲的事。只能是理解歪了光的结果。

Answer 4

爱因斯坦相对论提出的时空弯曲。是指恒星散发出的光线经过太阳时在引力场的作用下光发生弯折。但是地面上观察到的恒星位置与事实不符。这就证实了相对论中时空弯曲是正确的。

Answer 5

时空就像是个网格铺满宇宙空间，这个网受到引力是会变形，这就是“时空弯曲”。