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广义相对论采取什么样的背景?广义相对论导论

2019-02-05

广义相对论描述了物质之间相互作用的理论。该基金会是A.爱因斯坦于1915年完成并于1916年正式出版。这一理论首次将引力场解释为空间和时间的弯曲。

概念介绍

黑洞

爱因斯坦的广义相对论在天体物理学中有着非常重要的应用:它直接推断出一些大质量的恒星最终将成为黑洞——。时空的某些区域极度扭曲,甚至光也无法逃脱。并且恒星的质量将坍缩成黑洞,这是印度物理学家Chandrasekka—— Chandrasekhar极限(白矮星的上限)的功劳。

引力透像

有证据表明,恒星质量黑洞和超大质量黑洞是某些天体(如活动星系核和微类星体)的高强度辐射的直接原因。光在重力场中的偏转产生了重力透镜现象,允许人们在远程位置观察到相同天体的多个图像。

引力波

广义相对论也预测了引力波的存在(爱因斯坦的论文[19x9A8B]写于1918年),现在已经通过直接观察证实了这一点。此外,广义相对论是现代宇宙学扩展宇宙学模型的理论基础。

时空关系

19世纪末,由于牛顿力学和(苏格兰数学家)麦克斯韦尔(1831~1879)的电磁理论得到了完善,一些物理学家认为“物理学的发展实际上已经结束”,但当人们用伽利略变换解释时光的传播当我等待一个问题时,我发现了一系列尖锐的矛盾,这引起了对经典时空概念的怀疑。在这些问题上,爱因斯坦提出了一种新的物理时空概念,建立了与光速相当的高速运动物体定律,并创造了相对论。狭义相对论提出了两个基本原理。 (1)恒速光的原理:在任何惯性系统中,真空中的光速c都是相同的,299,792,458 m/s,与光源和观察者的运动无关。 (2)狭义相对性原理:指物理学的基本定律,甚至是自然定律,它们对于所有惯性参照系都是相同的。