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約翰·達(dá)菲爾德（計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)位 + 物理偵探）回應(yīng)說(shuō)，質(zhì)量實(shí)際上并不會(huì)使空間彎曲。

能量的集中對(duì)周?chē)目臻g有影響。基于廣義相對(duì)論，愛(ài)因斯坦說(shuō)“引力場(chǎng)的能量應(yīng)以與其他能量相同的方式起作用”。地球這樣的大質(zhì)量物體之所以有引力，是因?yàn)槲镔|(zhì)是能量的集中，因此E=mc2。但請(qǐng)注意，一個(gè)無(wú)質(zhì)量的光子也會(huì)引起引力，就像任何一種能量一樣。

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此外，這種能量實(shí)際上不會(huì)使周?chē)目臻g彎曲。它只是使空間不均勻。1920年，愛(ài)因斯坦提到：“這種時(shí)空變異性的相互關(guān)系是時(shí)空標(biāo)準(zhǔn)的相互關(guān)系，‘空的空間’在物理關(guān)系上既不是均勻的也不是各向同性，這一事實(shí)迫使我們用十個(gè)函數(shù)來(lái)描述它的狀態(tài)。我認(rèn)為，這最終改變了空間是空的觀點(diǎn)?！边@個(gè)非均勻空間被建模為彎曲時(shí)空，非均勻真空是彎曲時(shí)空的另一種解釋。我們說(shuō)時(shí)空是彎曲的，但并不認(rèn)為空間本身是彎曲的。我們提到的空間彎曲，不是空間的曲率，而是時(shí)空的曲率。空間不是彎曲的，而是非線性的、非齊次的，所以測(cè)量圖是彎曲的。

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還要注意的是，這里引起混淆的一件事是地球本身是彎曲的，你可以通過(guò)“放大”，改變曲度。放大后你會(huì)感覺(jué)空間是不均勻的，而不是彎曲的。請(qǐng)注意，應(yīng)力能張量與定向壓力有關(guān)，空間被有效地“向外推”，這種效應(yīng)隨著距離的增加而減小。

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至于空間中到底是什么被彎曲了，或者說(shuō)到底是什么被改變了，答案就是空間本身。不要認(rèn)為太空是虛無(wú)的。愛(ài)因斯坦認(rèn)為它是一種幽靈般有彈性、可以施加壓力的東西。至于能量是如何做到這一點(diǎn)的，沒(méi)有人確切知道。但是把空間想象成一種透明的果凍，現(xiàn)在用皮下注射針在中間注射更多的果凍。你會(huì)給周?chē)墓麅鍪┘訅毫?，產(chǎn)生類(lèi)似于引力場(chǎng)的東西。但是注意，你把果凍注射到果凍里了。雖然在空間和能量之間似乎有某種深層的聯(lián)系，但它們是同一樣?xùn)|西。

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但是這些都是修辭手法，不能照字面意思理解。根據(jù)廣義相對(duì)論，質(zhì)量產(chǎn)生引力場(chǎng)，在引力場(chǎng)中對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)施加壓力。壓力影響在場(chǎng)中發(fā)生作用的速率，在格拉曉夫數(shù)Gr中稱為引力時(shí)間“膨脹”（我在膨脹這個(gè)詞上加引號(hào)，是因?yàn)樗馕吨腆w中孔徑的增大，時(shí)間不是固體或任何物質(zhì)，它只是觀察行為的概念性背景）。該引力場(chǎng)在產(chǎn)生該場(chǎng)的質(zhì)量聚合體表面引力最強(qiáng)。越接近表面，運(yùn)動(dòng)的速度（時(shí)間）越慢。這四種作用是：綜合、衰減、振蕩和空間位移（線性運(yùn)動(dòng)）。

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格拉曉夫數(shù)Gr并沒(méi)有解釋或提供質(zhì)量如何產(chǎn)生引力場(chǎng)的機(jī)制，也沒(méi)有說(shuō)明引力場(chǎng)的能量如何減緩這些運(yùn)動(dòng)的速度，但它確實(shí)提供了對(duì)線性運(yùn)動(dòng)的描述。在引力場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的物體，如果靠近產(chǎn)生該場(chǎng)的質(zhì)量聚集體表面的那一面，那么必定比遠(yuǎn)離表面的那一面運(yùn)動(dòng)得更慢，這種速率的差異會(huì)使物體沿著格拉曉夫數(shù)Gr所稱的黎曼測(cè)地線運(yùn)動(dòng)。測(cè)地線在我們看來(lái)是彎曲的，因?yàn)槲覀冇脷W幾里得的平面性和直線可以將空間形象化，現(xiàn)實(shí)世界中卻不存在這些條件。

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以上這些每次都說(shuō)得太多了，我們可以稱其為時(shí)空的曲率。時(shí)空是抽象的，是真實(shí)物體和力量活動(dòng)的概念背景。它既不是物質(zhì)，也不是力（盡管兩者都包含在內(nèi)）。它并不會(huì)像壓力下的橡膠那樣產(chǎn)生變形，它只是格拉曉夫理論中的一個(gè)討論點(diǎn)。格拉曉夫數(shù)中的數(shù)學(xué)方程被稱為場(chǎng)方程，就像引力場(chǎng)一樣。它們不叫“時(shí)空方程”，因?yàn)槟鞘呛翢o(wú)意義的。

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相關(guān)知識(shí)：

格拉曉夫數(shù)，自然對(duì)流浮力和粘性力之比，控制長(zhǎng)度和自然對(duì)流邊界層厚度之比。格拉曉夫數(shù)Gr在自然對(duì)流過(guò)程中的作用相當(dāng)于雷諾數(shù)Re在受迫對(duì)流過(guò)程中的作用,其大小能確定邊界層的流動(dòng)狀態(tài)。自然對(duì)流邊界層從層流變?yōu)槲闪饕踩Q于一個(gè)無(wú)量綱準(zhǔn)則格拉曉夫數(shù)Gr。此無(wú)量綱準(zhǔn)則將從自然對(duì)流的微分方程式的無(wú)量綱化中產(chǎn)生。當(dāng)格拉曉夫數(shù)相當(dāng)大，約Gr>10E9時(shí)，自然對(duì)流邊界層就會(huì)失去穩(wěn)定而從層流狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槲闪鳡顟B(tài)。

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測(cè)地線效應(yīng)，也稱作測(cè)地線進(jìn)動(dòng)。是指在廣義相對(duì)論預(yù)言下引力場(chǎng)的時(shí)空曲率對(duì)處于其中的具有自旋角動(dòng)量的測(cè)試質(zhì)量的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)所產(chǎn)生的影響，這種影響造成了測(cè)試質(zhì)量的自旋角動(dòng)量在引力場(chǎng)內(nèi)沿測(cè)地線的進(jìn)動(dòng)。這種效應(yīng)在今天成為了廣義相對(duì)論的一種實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方法。

作者: quora

FY: 董美慧

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