廣義相對論入門
空间探测器完成的对广义相对论的高精度的验证:在地球和探测器之间传输的无线电信号(绿色的波)因为太阳的质量造成的时空(蓝色的线)弯曲而延迟。]] 广义相对论是一种关于引力的理论,它在1907年到1915年由爱因斯坦完成。根据广义相对论,物质之间的引力来自于时空的弯曲。 在广义相对论出现之前的200多年间,牛顿万有引力定律被广泛接受,它成功地解释了物质之间的引力作用。在牛顿的定律中,引力来自大质量物质之间的相互吸引。虽然牛顿也不知道这种力的…
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空间探测器完成的对广义相对论的高精度的验证:在地球和探测器之间传输的无线电信号(绿色的波)因为太阳的质量造成的时空(蓝色的线)弯曲而延迟。]] 广义相对论是一种关于引力的理论,它在1907年到1915年由爱因斯坦完成。根据广义相对论,物质之间的引力来自于时空的弯曲。 在广义相对论出现之前的200多年间,牛顿万有引力定律被广泛接受,它成功地解释了物质之间的引力作用。在牛顿的定律中,引力来自大质量物质之间的相互吸引。虽然牛顿也不知道这种力的…
在天體物理學之中,動態摩擦描述一物體在空間中移動時,受到周遭其他物體的重力影響而損失動量與動能的現象。動態摩擦最早由錢德拉塞卡於1943年時提出並且進行詳細的探討。 錢德拉塞卡動態摩擦公式 考慮一顆質量為M的目標星,假設一系統中之場星(假設質量為m_a \ll M)速度為各向同性,則該目標星所受之動態摩擦可簡單表示為 \frac{d\mathbf{v}_M}{dt} = - 16 \pi^2 G^2 M m_a \ln{\Lambda}…
重力鎖眼(gravitational keyhole,或稱為resonance keyhole)是太空中的一個小區域,該區域因為行星重力影響,可能使軌道通過該區域的小行星改變軌道,甚至讓小行星在下一次軌道週期中撞上行星。"Keyhole"這個字是相對於廣大太空的天體可能經過的相對較小空間,並且與形狀無關。 解釋 當小行星飛掠過行星附近時,行星的重力會對小行星產生牽引作用,並使小行星從原來的路徑偏轉而改變軌道。軌道的改變量取決於小行星和行…
重力结合能是将松散物质通过引力作用相互聚拢的能量,其在量上等于将物体移动至无限远处所需的能量,或者物体从无限远处开始加速的过程中所释放的能量(通常以热能的形式)。 一个系统的重力结合能等于这个系统的重力势能的相反数。在一个天体和一颗卫星的系统中,重力结合能较卫星与天体之间的重力势能,其绝对值大得多。这是因为,后者仅将两部分分离的能量计算在内,而不计算各部分本身的能量。 对于一个均质球体,重力结合能U的定义为: :U = \frac{(3…
DGP模型是由Giorgi Dvali、Gregory Gabadadze和Massimo Porrati在2000年提出的一种有关重力的模型,该模型受一些模型构建者的欢迎,但一直被拒绝加入到弦理论中。 概述 该模型假设存在4+1维的闵可夫斯基空间,其中含有普通的3+1维的闵可夫斯基空间。该模型假设有两个作用量组成,一个是通常的爱因斯坦-希尔伯特作用量,它仅涉及4-D时空维度;另一个等同于爱因斯坦-希尔伯特作用量,并扩展到所有的5个维度…
虚质量是为了解释物质超光速现象、推导出万有引力斥力可能性等而引入的物理学概念。 由狭义相对论公式m=\frac{m_0}{\sqrt{1- (\frac{v}{c})^2}}(其中m_0为物体的静质量、v为物体的速度,c为真空中的光速)可知,当v>c时,\sqrt{1- (\frac{v}{c})^2}是纯虚数,若物体的静质量为虚数ni,且它的运动速度超过光速时,它的质量即为实数\frac{ni}{\sqrt{1- (\frac{v}{…
顯示]] 月球重力場為月球所帶有的重力場。月球表面的重力加速度約為1.625 m/s2,即約地球表面重力加速度的16.6%或0.166 。月球整個表面的重力加速度差異約為0.0253 m/s2,即重力加速度的1.6%。由於重量與重力加速度為線性關係,月球上物件的重量只有地面上的16.6%。 重力場 科學家透過追蹤環繞月球的太空船所放出的無線電訊號來偵測月球重力場。根據多普勒效应,地面無線電站可以透過偵測無線電訊號的細微改變以精確量度繞月…
在物理学中,物体的引力加速度是指由万有引力产生的加速度,在没有其他外力作用的情况下,任何质量的物体都会在引力场中得到同样的加速度。在地球表面附近,物体的引力加速度约在 9.78米/平方秒与9.82米/平方秒之间,一般默认为标准值:9.80665米/平方秒。 一个质量为M的天体在空间某点所产生的引力加速度可以用以下公式计算: : a_g = G{M\over r^2} 其中: :M 表示天体的质量, :r 表示物体的质心到天体的距离。 :…