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general relativity是什么意思,general relativity的意思翻译、用法、同义词、例句

输入单词

常用词典

  • [相对] 广义相对论;一般相对论

  • 例句

  • General relativity predicts that EG should be around 0.4.

    广义相对论预测EG值应该在0.4左右。

  • How Quantum Mechanics And General Relativity Play a part?

    量子力学和广义相对论的影响。

  • He also made another serious change to general relativity.

    他还对广义相对论做了另一项认真的改变。

  • Proof Is in the Cosmos: Einstein's General Relativity confirmed.

    证明在于宇宙:爱因斯坦广义相对论被证实。

  • If his theory works, then at low energies it should look like general relativity.

    如果他的理论正确,那么在低能量下它看起来像广义相对论。

  • 同义词

  • |general theory of relativity;[相对]广义相对论;一般相对论

  • 专业解析

    广义相对论(General Relativity)是爱因斯坦于1915年提出的引力理论,它彻底革新了人类对时空和引力的理解。该理论的核心观点是:引力并非传统意义上的力,而是质量与能量导致时空结构弯曲的几何效应。以下是其核心原理与影响的详细解释:


    一、核心原理

    1. 时空弯曲

      物质的存在(如行星、恒星)会使其周围的四维时空结构发生弯曲。物体在弯曲时空中沿最短路径(测地线)运动,这种运动轨迹表现为引力作用。例如,地球绕太阳运行并非受“引力拉扯”,而是沿着太阳质量弯曲的时空测地线运动 。

    2. 等效原理

      局部惯性系(自由落体参考系)与无引力环境不可区分。例如,在封闭电梯中自由下落时,人感受不到重力,与太空失重状态一致。这一原理将引力效应与加速度统一 。

    3. 场方程

      爱因斯坦场方程描述了物质如何弯曲时空,其数学表达式为:

      $$ G{mu u} + Lambda g{mu u} = frac{8pi G}{c} T{mu u} $$

      其中 (G{mu u}) 代表时空曲率,(T_{mu u}) 为物质能量-动量张量,(Lambda) 是宇宙学常数 。


    二、关键预言与验证

    1. 光线偏折

      广义相对论预言光线经过大质量天体(如太阳)时路径会弯曲。1919年爱丁顿的日全食观测证实了这一现象,星光偏折角度与理论预测一致 。

    2. 引力时间膨胀

      强引力场中时间流逝更慢(如GPS卫星钟需修正相对论效应)。实验显示,地面时钟比卫星时钟每日慢约45微秒 。

    3. 引力波

      加速质量引发时空涟漪。2015年LIGO首次直接探测到双黑洞合并产生的引力波,为理论提供了决定性证据 。


    三、现代应用


    权威参考文献

    1. Einstein, A. (1916). 《广义相对论基础》. Annalen der Physik [原始论文]
    2. NASA广义相对论科普说明. https://spaceplace.nasa.gov
    3. LIGO引力波探测公告 (2016). https://www.ligo.caltech.edu
    4. National Institute of Standards and Technology (NIST). 《GPS与相对论》技术报告
    5. Event Horizon Telescope Collaboration (2019). 《首张黑洞照片》. Astrophysical Journal Letters

    (注:部分链接为简化示例,实际引用需确保链接有效且指向权威机构)

    网络扩展资料

    广义相对论(General Relativity)是阿尔伯特·爱因斯坦于1915年提出的描述引力的物理学理论,其核心思想是:物质和能量会弯曲时空结构,而时空的弯曲反过来决定了物质的运动轨迹。以下是关键点解析:


    一、理论基础

    1. 时空弯曲
      区别于牛顿的“引力是一种力”,爱因斯坦认为大质量天体(如行星、恒星)会扭曲周围的时空几何结构,这种扭曲表现为引力效应。例如地球绕太阳运动,实际上是沿着弯曲时空中的“最短路径”(测地线)运动。

    2. 等效原理
      提出“局部惯性系”概念:在自由下落的参考系中,引力效应与惯性力不可区分。例如,电梯自由下落时,内部的人会感觉失重,与无引力环境等效。


    二、数学表达

    爱因斯坦场方程是广义相对论的核心公式:
    $$
    G{mu u} + Lambda g{mu u} = frac{8pi G}{c} T_{mu u}
    $$


    三、实验验证

    1. 水星近日点进动:广义相对论精准解释了牛顿理论无法完全描述的水星轨道偏移。
    2. 光线弯曲:1919年爱丁顿观测日食时星光偏折,验证了时空弯曲预言。
    3. 引力红移:强引力场中光波波长变长(如中子星附近的光)。
    4. 引力波探测:2015年LIGO首次直接探测到黑洞合并产生的时空涟漪。

    四、现代应用


    广义相对论革新了人类对时空本质的理解,并为现代天体物理学和宇宙学奠定了基石。如需更深入的技术细节,可参考《引力论》或斯坦福大学公开课。

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