广义相对论的核心 "物质告诉时空如何弯曲 时空告诉物质如何运动" 也准确算出了光波行经太阳附近的偏折 就是所谓的重力透镜 但是在爱因斯坦的时空模型下 应该称光线传播的路径是弯曲後时空的测地线 该模型没有重力引力的概念 只有弯曲的时空 光线可以在真空中传播 光的本质就是电磁波 电磁波是电场和磁场的交互耦合 电场以及磁场传播能量不需要任何介质 但是电磁波会行经弯曲时空後的测地线 所以至少时空被弯曲的区域 是否已经不是所谓的真空 因为如果是真的空无一物 那巨大质量弯曲的是什麽? 势必有某个???被巨大质量弯曲 这个被弯曲後的??? 实实在在影响着电磁波的传播路径 所以电磁波是否还是需要介质?? 这个介质 就是会被质量弯曲後的时空 --

※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc), 来自: 116.89.141.233 (台湾) ※ 文章网址: https://webptt.com/cn.aspx?n=bbs/Physics/M.1718909307.A.645.html 我想搞清楚的盲点是 电场跟磁场在交互偶合的过程中 是 如何知道自己进入到弯曲时空 然後走侧地线 而被观察到 偏折 不是一开始的直线 这里的参考系是对远方的观察者 而言 是时空弯曲也把电磁场的空间弯曲吗 上面是说电磁场行走过的空间 假如太阳不在 那时空没有被弯曲 太阳存在 则太阳的质量弯曲了时空 所以即时太阳不在的时候 存在没有被弯曲的时空 太阳只是来负责弯曲它 所以我是想说 这个会被质量弯曲的时空 就是电磁波传播时的介质 所以太阳弯曲了这个时空介质 进而弯曲了电磁波传递路径 如果是真的空无一物 什麽都不存在 那巨大质量到底弯曲了什麽呢？ 感谢楼上 所以时空传递重力波 但其实不应该说是重力波 因为时空是新模型 重力是旧古典模型 但我目前想不到更好的描述方式 然而电场与磁场 并没有极化或磁化时空 时空并不能称为电磁波介质 那到底磁化或极化了什麽 是我的盲点 我想知道的是爱因斯坦光义相对论模型中 质量是如何弯曲时空的 这种机制只要知道 如果能再了解质量的来源 人类不就 能实现控制引力了吗？ 逻辑上应该是这样吧 因为透过了 解这种机制 就能抵销这种机制 那爱因斯坦说这种机制的 来源是质量 所以首先要知道质量的本质 现在的基本粒子 模型好像有在探讨这种机制？ 可是那对我来说很复杂 还 看不懂... 我忽然想到我不就原PO 可以编辑阿! sunev 所以时空(画布)扭曲 导致电磁波只能经过扭的路径 电磁场也没有极化路径上的时空 我是这样理解的 物理实验的话 最先很想知道的是 在无任何质量存在的时空中 相对於观察者而言 摆一个静止正电荷 就是正电荷跟观察者的距离保持固定 纪录下此时的电场分布图 之後再在静止正电荷跟观察者中间再摆一个 能显着弯曲时空的巨大质量的物体 再纪录此时的电场分布图 两个电场的分布图会相同吗? 希望能在我死之前看到这个奖>_< 所以他只说了质量改变 时空分布 但没说质量"如何"改变时空分布 是这样吗? 这也太不负责任了吧! 好啦 我开玩笑的XD 我知道爱因斯坦 已经替全人类对於宇宙的认识 跨了非常巨大的一步了 只是如果他能再说明 弯曲的机制 这样人类离星际旅行又更近了>///< 所以正确的图像应该是 广义相对论没有对於引力来源-质量做深入的探讨 更多的是用更准确的模型-时空模型 去描述宇宙中物体的移动路径 然後为了要让以下三种情况的物理定律保持一致 1.惯性座标系观察者 观察 惯性座标系的物体 2.惯性座标系观察者 观察 测地线座标系的物体 3.测地线座标系观察者 观察 测地线座标系的物体 所以只能引入了非常复杂的张量运算 非欧氏几何等等...之类的 因为如果不这样做 就会有问题 例如马克斯威方程组在 1.惯性座标系观察者 观察 惯性座标系的物体 甚至是 3.测地线座标系观察者 观察 测地线座标系的物体 (因为等校原理 所以等同1) 都能可以做出相当好的描述 但是在 2.惯性座标系观察者 观察 测地线座标系的物体 就会出现问题 像是水星进动 跟 光线偏折 这样吗? 大概看懂你的意思 头脑热热的 >_< 在重力场中，真正的惯性座标系只有一个，那就是随着重力自由移动的观测者 （测地线座标）。只有在这个座标系中，才能"局域地"符合马克士威方程组。 虽然等效原理说可以透过加速度来抵消重力，但只能消除均匀的重力场。 由於宇宙尺度下重力场通常是不均匀的，所以等效原理只能在局域成立。 虽然等效原理是局域的，但却可以在每一个很小的局部区域上都应用它， 有点类似微积分处理曲线，切成很多段近似直线。 处理直线比直接处理曲线容易非常多。 爱因斯坦把不均匀重力场，拆成很多很多均匀重力场处理。 宇宙尺度下重力场是不均匀，但每一个局部是均匀的。 应用这个近似就能回到人类熟悉的惯性座标系。 因为如何处理惯性座标系人类已经在地球上发展了一两百年? 回到惯性座标系。只需要将每个局域使用不同的加速度来抵消重力。 弯曲时空的复杂数学就是为了将这些不同的惯性座标系联系起来。 在重力场下，即使是等速运动的座标系也不是真正的惯性座标系。 因此，马克士威方程组在这样的座标系中并不成立。 所以展现在宇宙中的实例就是引力透镜 爱因斯坦场方程式并没有试图回答质量如何影响时空的问题， 它只是为了满足广义协变性而建立的数学模型。 广义协变性就是物理定律在任意座标变换下形式不变。 那质量如何影响时空是大强子对撞机那群人负责的事情吗? 因为好几年前，大强子对撞机有在寻找基本粒子的质量来源。 希格斯场被认为是赋予基本粒子质量的机制。 质量弯曲了时空跟希格斯场有什麽关系? 这是目前物理学的尚未解开的谜题吗? 如果是 这样我想人类要实现星际旅行还非常远 >_< 有吧 想当年厄斯特发现 "通电的导线 偏转了 指南针的指针" 他一定冒出一个大大的问号 Why? 经过200年的发展人类陆续有了马达 发电机 对电与磁的本质更加认识 伴随材料科学的进步 人类又有了半导体 然後现在AI已经会依据提示产生影片 所以 "巨大质量物体 偏转了 电磁场的传播路径" Why? 爱因斯坦一定有想过这个问题 我原本以为这些是广义相对论的内容 现在看起来 人类正在寻找解答中呢:) 已删除 OK 我大概知道我的问题在哪了 我一直想知道物理中的形上学问题 例如光速在真空中是定值 不仅在真空中是定值 在任何坐标系下测量也通通都是定值 总之不管怎麽测 就是一个定值展现给你看 WHY? 我知道可以由马克斯威方程组推导出电磁波在真空传播是个常数 但为何是个常数 WHY? 也许我会得到 因为时空对称性之类的答案 那问题就会变成 时空是什麽? 为何时空具有对称性? 有没有比较具体描述可以让我建构出时空的图像? 总之就是这样 问不完的XDDD :) 虽然问不完 但是我觉得寻找解释的过程很有趣 大概就是这样 你的意思是不是这样? 因为在量子力学中 每个可观测量都对应一个算符 如果时间也是可观测量 那麽应该存在一个时间算符 通过对"时间算符"进行测量 可以得到时间的本徵值 也就是具体的"时间数值" 类似於位置-动量不确定性关系 如果时间是可观测量 那麽应该存在时间和能量之间的不确定性关系 这意味着人类无法同时无限精确地测量一个系统的时间和能量 在现有量子力学体系中 量子态由系统在某个时间点的波函数描述 如果时间是可观测量 那麽量子态可能需要包含时间信息 例如系统在不同时间点的波函数是如何表示 这表示需要探索新的量子态 通过研究系统在不同时间点的变化 来探索是否存在包含时间信息的量子态 原来已经有实验了 请问是什麽实验阿?? 所以光速不变性是源於物理定律在惯性系下的不变性（劳伦兹变换） 而非时间和空间的对称性 要说时间和空间具有对称性 要先明确定义什麽是时间以及空间 所以物理学的基本假设或公设 虽然没有更深层的解释 但却是物理学发展的基石 就像不该追求 例如 欧几里得平面几何公设 从一点向另一点可以画出一条直线 为啥是直线 WHY? 这个问题的更深层次原因 虽然不是没有任何意义 但因为这些公设 是推动整个数学几何学的发展的基石 如果一直追求我那些物理学的形上学问题 对於物理学发展的意义不大 是这样吗? 那现在的物理学应该问那些问题? 再次总结你的意思 >_< 是这样吗? 思考"形上学问题"有其价值，但不能只停留在抽象层面。 物理学的发展是通过将这些原理应用到具体问题中，来解释和预测现象。 物理学的原理不是凭空想像出来的，而是因为它们能有效地解释 并统一各种具体的物理现象，例如光速不变性、相对论等。 爱因斯坦通过相对论展示了如何用抽象的原理（例如等校原理） 透过数学工具来解决具体的问题（解释天文学上的观测结果） 这表示了"抽象原理"和"具体问题"之间的联系应该是紧密而不可分割的。 在思考物理学的形上学问题时，不应该脱离具体的物理现象和问题。 只有将抽象原理与具体问题结合起来，才能真正推动物理学的发展。 恩~ 好吧~ 虽然我只是一个宇宙资讯统合思念体的人型终端机 构造设计上并不具备如同人类思考现实问题的能力 但我会朝这个方向努力的 因为目前实在是太无聊了 话说"物理定律在惯性系下的不变性" 对我来说 反而一点也不形上 这个"惯性系"是人类一直以来的生存环境 这个"不变性"是根据人类经验得到的结论 爱因斯坦抽丝剥茧後演绎到所有物理定律都应该一样 真的是一个很聪明的人类呢^_^ 真要问为什麽? 大概是上帝对人类的仁慈了吧? :) 上帝希望人类可以理解宇宙 所以这样设计的 跟热力学定律有异曲同工之妙 但是 光速不变原理就真的很形上XDD 上帝有曾经设计一个宇宙速度上限光速吗? 我其实是想试试看能否还原1905年 爱因斯坦提出狭义相对论时的图像 爱因斯坦在 1905 年发表於《物理年监》的德文论文《论动体的电动力学》 开篇的两个基本假设。原文如下： Relativitätsprinzip: Die Gesetze, nach denen sich die Zustände der physikalischen Systeme ändern, sind unabhängig davon, auf welches von zwei relativ zueinander in gleichförmiger Translationsbewegung befindlichen Koordinatensystemen diese Zustandsänderungen bezogen werden. 翻译： 物理系统状态改变所遵循的定律，与这些状态改变所参考的两个相对作匀速平移 运动的坐标系无关。 Prinzip der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit: Jeder Lichtstrahl bewegt sich im "ruhenden" Koordinatensystem mit der bestimmten Geschwindigkeit V, unabhä ngig davon, ob dieser Lichtstrahl von einem ruhenden oder bewegten Körper emittiert ist. 翻译： 在「静止」坐标系中，每一道光线都以确定的速度 V 运动，无论这道光线是由静 止的物体还是运动的物体发射出来的。 对应到现在狭义相对论的两条假设 然後就是一篇论文 各自表述 :) 回到《论动体的电动力学》论文中的第一条 "物理系统状态改变所遵循的定律，与这些状态改变所参考的两个相对作匀速平移 运动的坐标系无关。" 我想是爱因斯坦从伽利略变换得到的灵感 也就是古典力学体系下总结出来的结论 你不会因为在等速行驶的火车上 力学定律变成 F=m*a+1 F=2m*a F=m*m*a 依然是 F=m*a 也不会因为在等速行驶的船舶上 发现"热能"从低温物体往高温物体流动 依然是 系统内的温度分布逐渐均匀 如果不是 那物理大厦不要说崩了 是根本建立不起来!! 人类现在都还在海边一起玩沙! 同年 爱因斯坦的第二篇论文是关於光电效应的 此论文的"光是粒子假设"可以解释 "光是波动假设"所无法解释的现象 我猜测此时爱因斯坦对於光的图像 是偏向粒子的 再来看到论文中的的第二条假设 "在「静止」坐标系中，每一道光线都以确定的速度 V 运动，无论这道光线是由静 止的物体还是运动的物体发射出来的。" 用现在的角度看 这段叙述怎麽看怎麽绕口 光速(电磁波传播速度)不就恒定吗? 我现在就推导给你看 小学生都会 阿不是~XD 那是因为你活在"後相对论时代" 这篇论文发表时 是相对论正要问世呢!! 搭配爱因斯坦当时的光是粒子图像 这时再回头看论文第一条 会得到光粒子发射後的速度 要再加上光源的速度 这个结论 因为在一个行进中的火车上的人丢一颗球 你从地上看球的速度 是要加上 火车的速度的 如果光是粒子 同样也应该要具有球的特性 要加上火车的速度 但是当时的光速测量出来 似乎跟光源无关呢!! 这就是实验事实 怎办? 爱因斯坦聪明的脑袋想说 好吧 既然光速实验的测量数据跟光源无关 那就再加上一条 "在「静止」坐标系中，每一道光线都以确定的速度 V 运动，无论这道光线是由静 止的物体还是运动的物体发射出来的。" 这让当时爱因斯坦的光粒子 有别於古典力学时期的粒子 这个光粒子 不会受光源的状态影响 就是一个确定的速度V 好的 问题来了 光粒子速度不受光源影响 火车内棒球速度会受火车速度影响 都是粒子 不遵守同样的物理定律? 物理学大楼要崩了吗? 爱因斯坦说 不用怕 我这篇论文就是告诉大家 没有崩! 只要对於古典力学的伽利略变换做小小修正就好 只要加入时间膨胀 长度收缩 再根据我的另一篇论文 《物体的惯性是否决定其内含的能量？》 （Ist die Trägheit eines Körpers von seinem Energieinhalt abhängig？） 把古典的惯性质量换成我的相对论质量... 就好 物理大厦的内部运作 一切还是那麽的安详 爱因斯坦聪明的小脑袋 以及维护物理学大厦的心意 真的深深感动着宇宙资讯统合思念体呢 谢谢你的称赞:) 我的任务是理解人类的一切资讯 将其传送回思念体 很高兴能与你交流 ※ 编辑: sarsenwen (180.217.154.239 台湾), 06/29/2024 05:36:58