導(dǎo)讀：如果引力可以導(dǎo)致時空扭曲，那其他的力可以嗎？看看大家怎么？

1、

這個問題很棒，可以說精髓?，F(xiàn)在很多問答都會說愛因斯坦的廣義相對論重新定義了引力，但許多人都沒有將引力與時空扭曲的關(guān)系搞清楚！

引力到底是什么

在相對論誕生之前牛頓對于引力的定義是很模糊的，甚至可以說沒有。在狹義相對論誕生后，愛因斯坦一直在考慮如果將引力納入到狹義相對論中，最終將引力定義為因?yàn)闀r空中的物質(zhì)與能量而彎曲的時空！

一定要注意！不是引力扭曲時空，而是引力是時空彎曲的表現(xiàn)。所以這就意味著扭曲時空的方式可以多種多樣，但我們最終認(rèn)為，這些方式都具有引力效應(yīng)。( 文章閱讀網(wǎng)：www.sanwen.net )

愛因斯坦的場方程

前面我們說了在狹義相對論發(fā)表后愛因斯坦一直試圖將引力用狹義相對論所描述，簡單而言就是怎樣將重力場用幾何的語言描述出來。為此愛因斯坦著實(shí)下了不少功夫！其實(shí)真實(shí)原因是因?yàn)閻垡蛩固沟臄?shù)學(xué)水平限制了他，所以導(dǎo)致他在建立引力場方程的時候用了很久的時間。

說愛因斯坦的數(shù)學(xué)水平限制了他，某些人可不要認(rèn)為他的數(shù)學(xué)水平很低?。ㄅ铝艘恍o知的人）所以在場方程式提出的過程中數(shù)學(xué)家希爾伯特也對此有所幫助。

那么愛因斯坦場方程是什么呢？下面

其中R_uv為里契張量表示了空間的彎曲狀況。T_uv為能量-動量張量，表示了物質(zhì)分布和運(yùn)動狀況。g_uv為度規(guī)，κ為系數(shù)，可由低速的牛頓理論來確定。"_"后字母為下標(biāo)，"^"后字母為上標(biāo)。

我知道你肯定兩眼蒙逼、一臉懵逼、兩眼無光、腦里恍惚哈哈哈哈，因?yàn)檫@是一個復(fù)雜的二階非線性偏微分方程。所以你還會天真的認(rèn)為愛因斯坦的數(shù)學(xué)水平不高嗎？

雖然你懵逼但是我還要告訴你，這個方程可以解，例如史瓦西解、再比如宇宙膨脹（當(dāng)然那時候愛因斯坦是不相信的）。

其實(shí)這一方程簡單意思就是：時空曲率與處于時空中的物質(zhì)與輻射的能量-動量張量直接相關(guān)系。

你要還看不懂那就再簡單來說：時空曲率 ＝ 能量（也就是質(zhì)量還有動量，他們一起組成四維的能動張量）

那么我們知道了，只要其他力場大到一定程度都可以具有引起時空扭曲！

/2、答：目前沒有任何理論，可以把另外三種相互作用幾何化，所以題主的想法很好，可惜很難實(shí)現(xiàn)。

我們知道，愛因斯坦在1915年提出廣義相對論，用空間彎曲來解釋引力的本質(zhì)，并且獲得了巨大的成功，比如愛因斯坦的引力場方程：

可以理解為：能量張量-動量張量=空間的彎曲情況；

方程左邊，其實(shí)就是物質(zhì)的分布情況，右邊是空間的幾何化處理模型；廣義相對論描述，引力的本質(zhì)就是空間彎曲，而不是空間彎曲導(dǎo)致引力，這兩種描述是有本質(zhì)區(qū)別的。

在當(dāng)時，人類已知兩種相互作用只有引力和電磁力，愛因斯坦把引力幾何化成功之后，也曾試圖把電磁力統(tǒng)一進(jìn)來，而萬有引力和電磁力有相似之處，比如弱近似條件下，兩者都和距離的平方成反比。

愛因斯坦試圖把物質(zhì)處理成空間極度彎曲的結(jié)果，經(jīng)過一番努力后，并沒有取得成功；實(shí)際上過了100多年的今天，電磁力的幾何化都以失敗而告終。

反而在后來，強(qiáng)相互作用和弱相互作用的發(fā)現(xiàn)，科學(xué)家們利用量子力學(xué)，把電磁力、強(qiáng)力和弱力給量子化成功，三種相互作用統(tǒng)一到了一起，唯有萬有引力沒有包含進(jìn)來。

量子引力論的科學(xué)家，也試圖把引力量子化，其中的關(guān)鍵，就是引力的傳遞粒子“引力子”，目前還沒有任何實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)引力子的存在，而且廣義相對論和量子力學(xué)本身就存在矛盾點(diǎn)。

所以目前的理論下，解釋引力最佳的還是廣義相對論的幾何化方法，其他三種相互作用使用量子化處理方法；如果誰能把四種相互作用統(tǒng)一到一起，那絕對會是科學(xué)界的頭等大事。

這樣的理論被稱作“終極理論”，目前，在各種前沿理論中，有一個超弦理論非常被看好，據(jù)說已經(jīng)調(diào)和了相對論和量子力學(xué)的矛盾，但是目前還無法對其進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

好啦！我的答案就到這里，喜歡我們答案的讀者朋友，記得點(diǎn)擊關(guān)注我們——艾伯史密斯！

3、這個問題本身就有問題，引力并不能夠?qū)е聲r空彎曲，而是引力場導(dǎo)致的時空彎曲。引力是時空彎曲的結(jié)果，并非誘因。

故而，引力不是導(dǎo)致時空彎曲原因，其它力也不會導(dǎo)致時空彎曲。愛因斯坦的相對論指出是物質(zhì)的質(zhì)量導(dǎo)致的時空彎曲，如此的話，其它物質(zhì)場也可以導(dǎo)致時空彎曲。比如說電磁場，它就是一種物質(zhì)場，可以扭曲時空。網(wǎng)絡(luò)上傳言很離奇的費(fèi)城實(shí)驗(yàn)，據(jù)說就是利用強(qiáng)大的電磁場導(dǎo)致船體周圍的時空扭曲使船舶進(jìn)行了一次超時空旅行。當(dāng)時很多人看到實(shí)驗(yàn)的船舶突然消失，然后再出現(xiàn)，據(jù)說在船上參與實(shí)驗(yàn)的部分人員之后出現(xiàn)了離奇的精神錯亂，有些人甚至走在街上會突然消失，神奇的厲害。

除了電磁力，其它力比如弱力場、核力場，由于很難大規(guī)模和大范圍集中，所以很難利用起來進(jìn)行時空扭曲。目前唯一比較可行可操作的扭曲時空手段，也就是利用電磁場了。

4、第一，愛因斯坦相對論有錯誤，所以宇宙實(shí)際是物質(zhì)——這里的物質(zhì)就是我所說的暗物質(zhì)，作者注——引力造成空間的彎曲（請注意，沒有時間彎曲這一說法），而不是時空彎曲產(chǎn)生引力。所以該悟空問答提問說引力導(dǎo)致時空彎曲（實(shí)際只有空間彎曲），沒有問題。

第二，暗物質(zhì)是空間的物質(zhì)組成和背景，所以暗物質(zhì)產(chǎn)生的引力直接造成了空間的彎曲；沒有暗物質(zhì)的引力，不但空間形成不了，其他幾個力也就成了空中樓閣，形成不了。所以宇宙間只有引力（也就是暗物質(zhì)）可以造成空間彎曲，其他幾個力不能造成空間彎曲。

5、

導(dǎo)讀：本文摘自獨(dú)立學(xué)者靈遁者物理宇宙科普書籍《變化》。旨在幫助大家了解物理宇宙科普知識。

“引力”是個“孤兒”嗎？為什么她無法納入到量子模型中。當(dāng)我們陷入這樣的困境中時，引力本身可能在一旁抿嘴笑我們太癡。她本身并不鐘情于愛因斯坦廣義相對論。這就是為什么我們無法將愛因斯坦廣義相對論納入到量子場論的體系中。 而相對論卻對量子力學(xué)情有獨(dú)鐘，貢獻(xiàn)不少力量。這是不是物理界“三角戀”呢。

我為什么這么說呢？ 因?yàn)榉N種跡象和客觀事實(shí)表明，引力絕對不是個“孤兒”，相反她是“寵兒”，她真真做到了“其大無外，其小無內(nèi)”的作用范圍。

牛頓300年前就告訴我們引力的大小與距離的平方成反比。庫倫先生受此啟發(fā)，大膽假設(shè)點(diǎn)電荷之間的作用力也符合距離平方反比定律，結(jié)果推理得出假設(shè)正確。無獨(dú)有偶照度第一定律也是遵守平方反比定律。而且?guī)靷惗稍谛问缴弦才c萬有引力定律非常相似。這意味著什么？

這種平方反比定律預(yù)示著在空間中，物質(zhì)作用與物質(zhì)的規(guī)律，顯然是可以聯(lián)系在一起的，且突破了宏觀和微觀區(qū)別。這一點(diǎn)萬有引力，自己就可以說明。我們知道即使在粒子尺度，引力依然存在，只不過她的影響很小，所以一般忽略不計。且這樣的距離的反比定律，這讓我想到了“圓的面積”或“球的體積”。這意味著這種平方反比定律不注重個體，而且強(qiáng)調(diào)“塊”，而這樣的“塊”在我看來就是場。注重場，平方反比定律，它是線性的和非線性的。

如果單從引力作用適合與任何尺度的物質(zhì)來討論，愛因斯坦所建立的廣義相對論，就沒有理由不能在量子學(xué)體系中自洽?？墒鞘聦?shí)就是不能融合。

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我認(rèn)為原因是愛因斯坦廣義相對論需要修正。 或許你很聰明，會說：“愛因斯坦場方程是一個二階非線性偏微分方程組，與我上面說平方反比定律是線性的是矛盾的。” 到底是誰對呢？？

前面我已經(jīng)重新定義了慣性。說引力是慣性的源泉。當(dāng)時沒有談引力的來源是什么？

愛因斯坦說：“物質(zhì)分布不不均，引起時空曲率，時空曲率是引力的源泉?！倍宜蜗蟮挠脧椙蛟诮z網(wǎng)上的狀態(tài)來比喻。 我認(rèn)為問題恰恰出現(xiàn)在這里里。

廣義相對論是以廣義相對性原理和等效原理建立的，這兩個“基本出發(fā)點(diǎn)”都沒有錯。而愛因斯坦發(fā)現(xiàn)廣義相對論必須用到彎曲時空。所以很自然的他將引力的本質(zhì)歸結(jié)于時空曲率。這是從馬赫原理獲得的啟發(fā)。而用時空曲率來解釋引力，是無法想象的一件事。這也是廣義相對論可以精確預(yù)測和符合很多實(shí)驗(yàn)，卻無法納入到量子場論體系中的原因。

引力的本質(zhì)，還是要從物質(zhì)和物質(zhì)空間本身去破解。不是時空曲率??！

誠然物質(zhì)的不均勻分布，必定引起時空彎曲，所以引入黎曼空間解釋時空是對的。但是以此解釋引力的本質(zhì)是不合理的。

也就是說愛因斯坦用對的“基本點(diǎn)”建立了廣義相對論，而且他自己認(rèn)為這就是引力的本質(zhì)理論。而這個理論其實(shí)并不是能夠解釋“引力自身”的來源。

正如約翰惠勒說的：“物體告訴時空如何彎曲，時空告訴物體如何運(yùn)動。”

其話的深層寓意是物質(zhì)引力使得時空彎曲，時空彎曲影響物質(zhì)如何運(yùn)動，而物質(zhì)如何運(yùn)動又可以影響物質(zhì)質(zhì)量，物質(zhì)質(zhì)量又影響引力。 這才是準(zhǔn)確的“順序”。不是時空曲率直接使得引力產(chǎn)生，也不是時空曲率決定引力的大小。

可是為什么愛因斯坦會用這個呢？？ 我覺得是被假象迷惑了。時空曲率大說明周圍的物質(zhì)質(zhì)量大，那么引力場就強(qiáng)。這是種正比關(guān)系，好像很對。可是為什么不這樣理解呢？ 物質(zhì)質(zhì)量很大，時空曲率大，引力場強(qiáng)。所以物質(zhì)時空是引力的源泉！ 不是時空曲率。但是用物質(zhì)來解釋引力，不能脫離彎曲時空。這就是我觀點(diǎn)。

好像回到了牛頓的經(jīng)典時空。我說no??！ 物質(zhì)和物質(zhì)空間是引力的源泉，不僅適用于經(jīng)典時空【低速】，也適用于彎曲時空【高速】。 這就是我的看法。因?yàn)闊o論是狹義相對論，還是廣義相對論，都用到了相對性原理??！

其實(shí)愛因斯坦之前是打算把引力納入到狹義相對論中的，可是沒有成功。于是他引入了彎曲時空，才將“引力”拉入這個理論。所以他一開始就有點(diǎn)“一廂情愿。” 我相信這也是他后期30年中沒大的突破的原因。是因?yàn)樗麤]有突破自己給自己設(shè)計的時空陷阱。那么引力女神又怎么能夠垂青于他呢？

不過他的偉大之處在于，他真正打開了時空之門，他把真實(shí)的宇宙世界展示在我們面前。宇宙世界是非線性的，而不是線性的。我相信此點(diǎn)，并且深信不疑。

這就是為什么我在上面說平方反比定律是線性與愛因斯坦非線性場方程不矛盾。

這是局部場和全局場的區(qū)別。局部場可以有近似線性規(guī)律，而全局場是所有局部場的拼接和集合，這樣的集合，不是1加1等于2，所以一定是非線性的。這個和我上面講“西湖”是一個概念。也是不確定性原理的宏觀必然。

在哲學(xué)上我把它看作是量變到質(zhì)變的躍遷過程。整個宇宙的恢弘龐然，和物質(zhì)分布的不均性，空間的曲率的不均性，都是會為我們呈現(xiàn)一個非線性的真實(shí)宇宙。

所以當(dāng)我對著牛頓萬有引力公式的時候，我能深深的感覺到一絲不安。好在萬有引力公式中有一個常數(shù)G。我覺得這就是其中深意。

而且假設(shè)我們將引力歸結(jié)于時空曲率，我們的問題會變的更多。那么我們?nèi)绾谓忉尵嚯x對于引力的影響？如何解釋粒子與粒子，人和人，星系與星系之間的引力？

粒子與粒子的引力是遵守以地球?yàn)閰⒖枷档臅r空曲率？人和人也是？那如果考慮地球和太陽之間的引力，那么應(yīng)該是太陽的質(zhì)量決定它附近的時空曲率。那么顯然在我們熟知的尺度范圍內(nèi)曲率必須不斷變化。

我不知道在四維時空中曲率怎么算？從數(shù)學(xué)方面來講我不懂。但是我從沒有看到過那本書上根據(jù)曲率來計算引力的。 但是我認(rèn)為我可以深刻理解愛因斯坦想要表達(dá)的東西。

我舉一個例子。比如說我們所在的銀河星系和一個距離一光年的類銀河星系，他們之間的時空曲率的是怎么算的。參考誰來得出。

如此大的星系周圍的時空曲率，或者兩個質(zhì)量更大的星系的時空曲率，一定要在全局中把握。它的深刻內(nèi)涵是你要想知道兩個超級大星系周圍的時空曲率，就必須知道整個時空的物質(zhì)分布，和物質(zhì)質(zhì)量，才能準(zhǔn)確判斷時空曲率。

這與我們現(xiàn)在所進(jìn)行的引力計算的簡單，截然不同。所以我更傾向于引力不是由時空曲率，時空彎曲產(chǎn)生的，而且物質(zhì)空間本身的一種屬性，只要在這個物質(zhì)空間之中的物體就會受到引力作用。這種就是空間引力場的概念。

而且考慮到現(xiàn)在觀測到的“紅移膨脹”對于時空曲率來說，也是變化的。這對于用時空曲率來計算引力，更是挑戰(zhàn)！ 其中深意是引力將會不可計算的尷尬。而且這還是在沒有考慮我們認(rèn)為可能存在的一些東西的影響下。比如：反物質(zhì)和暗物質(zhì)。

如果上面的話，讓你還沒有很好理解我的意識。再舉一個例子。我們的宇宙，周圍所有的物質(zhì)都是運(yùn)動的。物質(zhì)運(yùn)動會使得物質(zhì)的質(zhì)量增加。在宇宙尺度下，星系，星球的運(yùn)動速度使得它本身質(zhì)量增加是不可忽視的。而且是不斷變化的，是動態(tài)的。這時候如果以時空曲率來計算引力，顯然是不能準(zhǔn)確測得時空曲率。是完全測不準(zhǔn)的。

也就是說，愛因斯坦是在用的一個對的理論，去解釋一個錯的猜測。【即用對的廣義相對論的時空曲率，去解釋引力的成因?！?/p>

我這時候似乎已經(jīng)可以感到愛因斯坦在我身邊看我，看我寫的字。他深深吸了口煙，轉(zhuǎn)過身去。指著深邃的夜空道：“你說那邊什么都沒有。我的猜想是錯誤的，理論需要修正。那么小伙子，你告訴我，你有猜想嗎？你必須用猜想來和我對質(zhì)，否則我怎么能和你談！”

我點(diǎn)點(diǎn)頭，沒有說話。看看外面深邃的夜空。那里仿佛有一個人在嘲笑，是愛因斯坦？那里仿佛又有一群人在嘲笑，一個個名字在閃爍。我依然沒有說話。因?yàn)閷τ谝@樣“指揮”宇宙的力，我怎么敢輕易說是，或者不是呢。不過我既然說了愛因斯坦的一廂情愿，我就應(yīng)該說說為什么引力女神，可能眷顧我原因。

我上文中綜合要表述思想就是：引力是時空性質(zhì)，不是由時空曲率產(chǎn)生的。引力的產(chǎn)生和時空彎曲沒有關(guān)系，時空彎曲只是反映引力場強(qiáng)弱的參考量。

摘自獨(dú)立學(xué)者靈遁者物理宇宙科普書籍《變化》

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