作者pdpd123 (03t)
看板Physics
標題[問題] 廣義相對論
時間Mon Aug 28 12:05:19 2017
各位物理高手大家好
小弟是一名科普愛好者，程度也只停留在科普階段
最近對廣義相對論的現象產生好奇，但是網路上的文章對我來說實在太艱深難懂了，所以以下問題希望各位可以以簡單的方式來回答，謝謝
1. 既然愛因斯坦的廣義相對論說明了我們所感受的重力是因為時空「扭曲」的關係，地球的繞日運動其實只是在彎曲的時空中做「直線」運動，彎曲的時空使得平行移動的物體會相互接近，那為什麼我們處在地球的重力場中會感受到加速度？(也就是說彎曲的時空會產生力？)這是不是與廣義相對論互相違背？
2.也是和萬有引力有關的疑惑。同上，既然重力是因為時空彎曲造成的「假想力」(不知道這樣講對不對)，那麼現今涵蓋強、弱、電磁力的統一場論是否就夠用？若把重力當作是時空的曲率，不就沒有必要將萬有引力的項放進方程式之中？
以上就是小弟的疑惑，請各位不吝賜教
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1F：→ abac1230: 1.因為有等效原理 所以不違背08/28 14:40
2F：→ abac1230: 2.現在重力現象與電磁 強 弱交互作用之所以格格不入08/28 14:45
3F：→ abac1230: 並不在於用如你所說的，是用"力"去解釋，而是我們需要一08/28 14:50
4F：→ abac1230: 套架構用來說明那些可被觀察的物理現象08/28 14:52
5F：→ abac1230: 目前還算能用的這兩套理論在有意為之的操作之下08/28 14:57
6F：→ abac1230: 例如兩者的效應都大到無法忽略時 就會出現矛盾的狀況08/28 14:59
7F：→ abac1230: 這才是為什麼我們需要一套量子重力理論的主因08/28 15:01
8F：→ wohtp: 1. 因為你沒有「沿直線運動啊」。地面把你擋住了。08/28 16:47
9F：→ wohtp: 你有所感受的是「沒有照著走」這件事。08/28 16:48
若沒碰到地也會感受到加速度吧(例如黑洞會將物體拉長)
10F：→ sputtering: 其實我們所存在的時空都是一個彎曲的流形08/28 18:37
11F：→ sputtering: 然後彎曲的點與點聯絡的表顯就是加速度或者你可以稱08/28 18:39
12F：→ sputtering: 為力08/28 18:40
13F：→ sputtering: 這等到你唸了微分幾何之後就會有更深的感覺08/28 18:44
14F：→ a547808588: 人家都說科普了 還要他讀微分幾何08/28 22:02
推樓上
哎呀好難懂
16F：→ sputtering: push upstair08/29 11:44
※ 編輯: pdpd123 (219.85.181.88), 08/29/2017 12:16:38
※ 編輯: pdpd123 (219.85.181.88), 08/29/2017 12:18:54
17F：→ wohtp: 假設重力場均勻，沒碰到地的自由落體跟不受力是一樣的 08/29 16:34
18F：→ wohtp: 就算黑洞也一樣 08/29 16:36
19F：→ wohtp: 黑洞那個會把東西撕破的潮汐力來自不均勻的時空曲率。 08/29 16:37
20F：推 mizys: 你的加速度是指?其實你靜止於地面 是有4加速度無3加速度 08/29 17:03
4加速度？3加速度？
21F：→ sputtering: 其實是力或者運動我搞不清楚 08/29 19:29
22F：→ sputtering: 就像愛氏方程左邊是幾何右邊是物體一樣 08/29 19:31
※ 編輯: pdpd123 (219.85.181.88), 08/29/2017 22:07:42
23F：→ pdpd123: 所以尚未落地的座標系中，所有的物理現象都與等速運動的 08/29 22:12
24F：→ pdpd123: 物體相同，是這樣嗎？ 08/29 22:12
25F：推 mizys: 4維加速度，在重力場中free falling 的物體四維加速度為零08/29 22:26
26F：→ mizys: ，三維加速度可不為零 08/29 22:26
27F：推 mizys: 進入相對論後有的詞要注意，像你只說加速度，沒人知道你只 08/29 22:31
28F：→ mizys: 的是四位還是三位加速度 08/29 22:31
能舉一個四維加速度的例子嗎？因為我聽說在狹義相對論中任何物體在四維時空的速度均為c
29F：→ dimw: 我看過科普說過 玩高空彈跳時實際上感受的是擺脫重力的感覺 08/30 13:50
30F：→ dimw: 然後你站在地上感受到的力 其實是地面的正向力 08/30 13:51
※ 編輯: pdpd123 (219.85.31.107), 08/30/2017 16:54:50
31F：推 mizys: 速度都為C？？？四位加速度就是四位加速加速，沒什麼好例 08/30 18:30
32F：→ mizys: 子，不然我也說了，free falling的物體四維加速度為零 08/30 18:30
33F：→ pdpd123: 樓上的四維加速度指的是相對於另外的觀察者而言，物體不 08/30 19:02
34F：→ pdpd123: 但在空間中速度加快，連時間也加快嗎？ 08/30 19:02
35F：推 mizys: 四維加速度是絕對的量 跟你的世界線有關 08/30 19:20
36F：→ mizys: 至於鐘慢效應跟觀者有關 畢竟你自己本身不會感覺到這效應 08/30 19:21
37F：→ mizys: 但一旦你跟別人比較時 就會感覺出來 08/30 19:22
38F：→ sputtering: 狹義相對論是指時間是幾何的 廣義相對論更指時間是可 08/31 20:17
39F：→ sputtering: 以彎曲的 08/31 20:17
40F：→ sputtering: 上面的講法有點極端 但是這是一個比較讓人能印象深刻 08/31 20:28
41F：→ sputtering: 的說法 08/31 20:28
42F：→ sputtering: 如有錯誤請指正 08/31 20:29
43F：推 bluecadence: 其實對於你的第一個問題我很想這樣回答，你"真的"感 08/31 21:03
44F：→ bluecadence: 覺到"加速度"和"重力"嗎? 我可不可以說，其實我感覺 08/31 21:04
45F：→ bluecadence: 到的是"時空的曲率"? 08/31 21:04
46F：→ bluecadence: 你覺得你"感覺"到加速度和重力那是因為你從小被這個 08/31 21:07
47F：→ bluecadence: 概念教育長大。我如果從小告訴你你的感覺是時空的曲 08/31 21:07
48F：→ bluecadence: 率造成的，時空曲率就會變成是你"感覺"到的。 08/31 21:09
49F：→ bluecadence: 你只是不能接受，你原來的物理觀從一種語言，轉成另 08/31 21:11
50F：→ bluecadence: 外一種使用完全不同術語的語言描述。 08/31 21:11
51F：→ bluecadence: 在古典的極限下，兩種語言的術語基本上是同樣有效的 08/31 21:14
52F：→ bluecadence: 講的是同一件事 08/31 21:14
53F：→ bluecadence: 你的問題是你不知道古典的術語怎麼對應到相對論的術 08/31 21:27
54F：→ bluecadence: 語，然後把兩者的概念混著使用不知道他們的界線 08/31 21:28
55F：推 sputtering: 推樓上 08/31 23:37
56F：→ sputtering: 回樓上 事情其實不只是曲率那麼單純 流型上不同的點 09/01 00:41
57F：→ sputtering: 曲率都不一樣 舉地球重力場來說 嚴格來說重力並不是等 09/01 00:42
58F：→ sputtering: 加速度 自由落體的每個點曲率都不一樣 只是微小到可忽 09/01 00:44
59F：→ sputtering: 略 學習廣相給我一個最大的震撼是 重力場大小就可以自 09/01 00:47
60F：→ sputtering: 行決定該點的時間 意思是在重力場之下每個點都有自己 09/01 00:50
61F：→ sputtering: 的鐘09/01 00:51
62F：→ bluecadence: 我當然知道真正的重力場和純粹的加速座標的差異，也 09/01 01:05
63F：→ bluecadence: 就是不均勻的曲率造成的 tidal force 09/01 01:05
64F：→ bluecadence: 我回原po的那個加速度是指重力加速度 我很清楚重力造09/01 01:09
65F：→ bluecadence: 成的加速度和純粹加速座標系統的差異 09/01 01:10
所以說重力產生的加速度和加速座標系不同？
66F：→ sputtering: 喔 是我獻醜了 09/01 01:11
※ 編輯: pdpd123 (27.105.54.161), 09/03/2017 00:38:47
67F：→ bluecadence: 等價原理只有在局部小區域成立，所以推文裡大家在說 09/03 11:38
68F：→ bluecadence: tidal effect 啊 09/03 11:39