crossorigin="anonymous">

蒂帆提示您:看後求收藏(奇妙書庫www.qmshu.tw),接著再看更方便。

嬪系鬧畢擼�囪刈糯笤玻┰碩����蓯譴酉嚳捶較蟶匣氐匠齜⒌恪R虼耍�蠣媸怯邢薜模�蛘咚搗獗盞模�」芩�揮兄佔��揮斜囈紓ù笤彩敲揮兄斬說模�G蠣嬲�薔哂腥魏撾��撓邢蘅佔淶睦硐朐�停ㄓ捎謐宰�⒌匭渭俺畢�紉蛩兀�厙蟣礱娌皇薔�返那蠣媯�����哂猩鮮魴災剩��

現在來考查一下負曲率空間的情況。為簡單起見,限於二維,典型的例子是雙曲面,形如馬鞍。如果也沿著這個面上的一條直線運動,一般說來不會再返回出發點,而是無限地遠離。像平面一樣,雙曲面也是開放面,但僅此而已。作為一個曲面,雙曲面根本不再是歐幾里德型的。

大多數曲面並不像球面或雙曲面那樣具有處處都為正或為負的曲率,而是曲率值逐點變化,正負號在面上不同區域也會改變。

幾何與物質

物質所在,幾何所在(Ubi materia,ibi geometria)。

——約翰斯·開普勒(JOhaunes Kopler)

我們現在來考慮廣義相對論的四維幾何。重要的是,時空是彎曲的,而不僅是空間。黎曼曾試圖以彎曲空間來使電磁學和引力相和諧,他之所以未成功,是因為沒有扭住時間的“脖子”。

設想我們把石塊擲向地面上10米外的靶子。在地球引力作用下石塊將沿連線出手處和靶子的拋物線飛行,其最大高度取決於初始速度。如果石塊以10米/秒的速度擲出,並將用1.5秒鐘落到目標,則其最大高度為3米。如果改成用槍射擊,且子彈初速為500米/秒,則子彈將沿高為0.5毫米的弧線用0.02秒鐘擊中目標;如果子彈被射到12公里高的空中再落到靶子上(忽略空氣的影響和地球自轉),它的總飛行時間就大約是100秒。由此推至極限,也可以用速度為3

0公里/秒的光線來射靶子,這時的軌道彎曲變得難以覺察,幾乎成了一條直線。顯然,所有這些拋物線的曲率半徑各不相同。

現在加進時間維度(圖14b)。無論對石塊、於彈還是光子,在時空中量度的曲率半徑都精確地相等,其值為1光年的星級。因此,更合理的說法是,時空軌道是“直”的,而時空本身被地心引力所彎曲,不受任何其他力的拋射體將沿測地線運動(等價於說沿彎曲幾何中的直線運動)。

上面的例子表明時空是怎樣在時間上彎曲得比在空間上厲害得多的。一旦所涉及的速度開始增大,時間曲率就變得重要。公路上凸起了一小塊,只是空間曲率的一點小小不整齊,一個徒步慢行的人很難覺察到,但對一輛以120公里/小時的速度行駛的汽車來說卻很危險,因為它造成時間維度上大得多的變化。

阿瑟·愛丁頓(Arthur Eddington)計算出,l噸的質量放在一個半徑為5米的圓中心所造成的空間曲率改變,僅僅影響圓周與直徑比值(即歐幾里德幾何中的…的小數點後第24位。

因此,要給時空造成可觀的變化,就得有巨大的質量。地球表面的時空曲率半徑如此之大(約1光年,即其自身半徑的10億倍)的事實說明地球的引力場,儘管給物體以98米/秒’的加速度,卻是不夠強的。對於地球附近的絕大多數物理實驗,我們可以繼續採用明可夫斯基時空和狹義相對論;歐幾里德空間和牛頓力學在涉及的速度較小時也足夠精確。

儘管局域地看來似乎平直,我們的宇宙實際上是被物質弄彎曲了。然而,彎曲效應變得明顯僅僅是在高度集中的質量附近(例如黑洞),或者是在很大的尺度上(數百萬光年,例如研究物件是由數千個星系組成的團)。最近發現的多重類星體是彎曲時空真實性的一個最好證據。一個遙遠光源發出的光線沿不同路徑穿過彎曲時空,使天文學家看到同一個天體的幾個像

柔軟的光

光……更多的光!

——歌德(Goethe)最後的話(1832)

狹義相對論時空的剛性結構也像牛頓空間一樣被引力的衝擊完全破壞了。時空連續體變得柔軟了,被它所包含的物質扭曲了,而物質又按照它的彎曲而運動。

不過,光線的軌跡仍然是沿著最短路徑。這個時空“軟體”的結構仍然是由光編織的,廣義相對論的本質也仍能由光錐來表示出來。

另一種使彎曲時空及其對物質的影響形象化的有用辦法是用一塊橡皮片。設想將時空的一部分縮減成二維,且由彈性材料構成。在沒有任何別的物體時,橡皮保持平直。如果把一個球放在它

遊戲競技推薦閱讀 More+
幫助妻子去偷情

幫助妻子去偷情

人生幾何
遊戲 完結 9萬字
嫡榮

嫡榮

雨來不躲
遊戲 完結 98萬字
老婆我最大

老婆我最大

孤悟
遊戲 完結 37萬字
[hp]盜夢計劃

[hp]盜夢計劃

敏兒不覺
遊戲 完結 56萬字
黑驢蹄子旗艦店

黑驢蹄子旗艦店

長生千葉
(雙目失明深情正直攻X缺失恐懼感財迷偏執受!)患有先天性恐懼感缺失症的万俟林木,突然接到親戚轉手的一家“牧場”,請万俟林木照顧生意。沒想到職業不是牧場主,而是墓場主……——一畝冷清破舊的墳場恐怖主題酒店、天然墳場鬼屋、驚險刺激密室逃生,更有售賣紀念品的黑驢蹄子專賣店……墳頭太冷清,這都不是事兒,万俟林木決定,將破敗墳場擴建,迎合經濟潮流,從此發家致富,財源滾滾,做最大的墓場主!只是有一點,新招的
遊戲 連載 7萬字
開局一條小漁船[基建]

開局一條小漁船[基建]

月下啃大瓜
預收《穿成炮灰NPC,但鈔能力》文案在下方哦~ 宮鬥乙遊炮灰妃的自救,只需崩壞世界,推翻主控而已,很簡單的(x)。 ==*本文將於6月21日週三,夏至那天入v~還請小天使們多多支援呀~ 【恭喜成為黑暗之海的新船長!】 【您可以為您的方舟搭建……】 城堡、廣場、樹林、農田、跑馬場、工廠…… 搭建的方法為——自己去撿。 這個世界沒有陸地,所有的城市都建在船上,由船長統率,航行在黑暗之海。 這個世界也
遊戲 連載 12萬字