爱因斯坦：引力本质是时空弯曲，为何引力没被时空弯曲彻底替代？

发布时间：2023-06-01 10:28:31 所属栏目：外闻来源：

导读：先来看两个公式。

第一个公式，牛顿万有引力定律公式。

第二个公式，爱因斯坦的引力场方程公式。

看了这两个公式，你有什么感觉？

爱因斯坦的引力场方程同样是对引力的描述，但这个方程是二阶非线性偏微

先来看两个公式。

第一个公式，牛顿万有引力定律公式。

第二个公式，爱因斯坦的引力场方程公式。

看了这两个公式，你有什么感觉？

爱因斯坦的引力场方程同样是对引力的描述，但这个方程是二阶非线性偏微分方程组，想在数学上求解是非常困难的，爱因斯坦也都是运用概括的方法来解题,然后做出各种预测。。事实上，不要说求解了，绝大部分人连看都看不懂。

这两个方程都是对引力的描述，毫无疑问，爱因斯坦的引力方程更精确，因为它是建立在相对时空观基础上的。而万有引力是按照绝对的时间空间概念来建立的。

牛顿发现了万有引力，但并没有诠释万有引力的本质，并没有说明万有引力到底是如何产生的。

能够看出，在相对论里，引力确实被时空弯曲取代了，但这并不意味着万有引力就没有任何存在的价值了，事实上如今统治我们世界的仍旧是万有引力，而不是相对论。

为什么会这样？

简单地说，因为科学从来都是实用主义，任何理论，只要能在现实中很好地指导我们的生活，就是好理论。也就是通常我们所说的“不管是黑猫白猫，抓着耗子就是好猫”。

从公式来看，爱因斯坦的引力方程的确比牛顿的引力方程更精确。万有引力能解释，引力场方程也能解释。而万有引力不能解释的，引力方程也能解释。

这是为什么呢？

因为牛顿的万有引力只适用于低速低引力世界，而爱因斯坦的引力方程不但适用于低引力世界，也适用于强引力世界。说白了，万有引力只是引力方程在低速低引力世界的近似值，只是一个特例罢了。

可以这么简单理解，牛顿的万有引力定律在我们生活的地面世界很好用，不过一旦上升到太空宇宙，就必须用引力方程，必须用时空弯曲才能诠释。

而在我们生活的地面世界，引力不强，速度也不快，爱因斯坦的时空弯曲概念，也就是引力方程就可以简化为牛顿的万有引力，两者的预测都是一致的，即使有差异，也是微乎其微，完全可以忽略不计。

这就好比你想把50斤重的箱子搬到2楼，你完全可以自己搬上去，即使你不想费那个力气，花点小钱雇一个人搬运也可以搞定。但执拗的你非得找一个吊车来搬运50斤重的行李，你觉得有必要吗？

如果你非得这么做，也没什么不可以的。但整个过程肯定比直接用人力搬上去更复杂，看起来省力，其实更费时费力。

虽然科学向来都是严谨的，但科学更讲究适用，适用才是王道。如果仅仅考虑精确性，而不考虑在现实中的应用，这样的科学并不能被大众接受。

在我们的日常生活里，牛顿的万有引力定律比爱因斯坦的相对论更适用，而在面对浩瀚的宇宙，爱因斯坦的相对论更适用。

最后说一点，时空弯曲能完美诠释引力的本质，为何科学家还执着寻找量子世界里的假设的引力子呢？

时空弯曲只是从宏观上诠释了引力的本质，而相对论引力的概念本质上是从微观世界层面上诠释暗物质引力的本质，由此看来两者并不存在冲突。

广义相对论中的时空弯曲强调时空是平滑连续的，而量子力学表明时空是离散的，这也是广义相对论与量子力学不协调的地方，而我们的世界不可能有两套理论，所以科学家一直在寻找一种全新理论来统一广义相对论和量子力学。

弦理论被认为最有可能统一广义相对论和量子力学，但由于它过于繁琐晦涩难懂，很难在现实中被证实。

（编辑：汽车网）

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