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引力场对光线的作用(引力场能改变光的方向)

更新:2022-10-19 20:51编辑:bebe归类:心理健康人气:67

引力场能改变光的方向

光可以受到引力影响,理论上可行,现实中也有利用太阳引力来观测地球与其他行星之间的距离。可以说如果引力不能影响光。那么我们的太阳系模型也将无法建立。

光受引力影响的理论是源于爱因斯坦的狭义相对论,狭义相对论中将引力的概念取消了,换成一种模拟位移。比如你在电梯里,当地球引力降低时你的感受就和电梯下降一样,引力上升时就和电梯上升时一样。换成光也一样,光从标高a点打入电梯,引力上升后电梯上升。电梯上升但是光缺不会动,所以受光点的标高会应为电梯的移动整体上升,所以受光点的表高是 入光表高a-位移b。如果这时候在电梯里加个一个观测者就会发现光线是以一个弧形下落。而之前也说了这种位移是模拟位移,其实电梯没有动,所以引力会导致光线向着立场中心弯曲。有的人说引力本质上是空间的扭曲这个观点一定意义上来说也是正确的。

而光也确

光线在引力场中弯曲

光线在通过强引力场附近时会发生弯曲,这是广义相对论的重要预言之一。

广义相对论光线弯曲预言的验证,通过直接面对大众的媒体,和一些科学文化类书籍,往往被戏剧化、简单化和夸张地再现给观众和读者。譬如在一部艺术地再现爱因斯坦一生的法国电影《爱因斯坦》中,有这样一个镜头,1919年秋季某一天在德国伯林,爱因斯坦举着一张黑乎乎的照相底片,对普朗克说:(大意)多么真实的光线弯曲啊,多么漂亮的验证啊!而一些科学类读物中的说法,譬如“爱丁顿率领着考察团,去南非看日食,真的看见了”这样的描述也过于粗略,容易产生误导。

如何改变引力场

是引力场,时间是转动的,如果引力停止了,那就转不动了

引力对光的影响

首先,同种色光在不同介质中的频率是不变的,而波长与频率之间的关系是:波长等于色光在介质中的传播速度除以频率,即:λ=v/f。因为同种色光在不同介质中的传播速度(v)是不同的,而频率(f)不变,所以同种色光在不同介质中波长是不同的。

光是直线传播的,但当光遇到另一介质(均匀介质)时方向会发生改变,改变后依然沿直线传播。而在非均匀介质中,光一般是按曲线传播的。

以上光的传播路径都可以通过费马原理来确定。光是沿前后左右上下各个方向传播的,光的亮度越亮,越不明显看出,当光亮度较暗时,由发光体到照明参照物的光会扩大,距离越远,扩散的越大,由最初的形状扩散到消失为止,而当发光体离照明参照物零距离时,光的形状是发光体真正的形状大小,所以光传播的方向与光的亮度、光与照明参照物的距离有关。

光线受引力影响

万有引力本质之我见 [摘要:众所周知原子具有原子磁矩,故每个原子都可以看成一个小磁铁.当两个磁铁在一起时,既可能相互吸引,也可能相互排斥,在排斥的情况下磁铁多半会转动,转动的结果还是吸引.依此类推,三个磁铁、四个磁铁以至更多磁铁在一起时都会相互吸引,而且磁铁越多相互吸引的作用越明显.这很可能就是万有引力的本质.] [关键词:万有引力、超距、以太、真空、电子自旋、磁矩] 万有引力是如何产生的呢?这一问题令牛顿困惑不解,并最终迫使牛顿到上帝那里去寻找答案.万有引力同样也令爱因斯坦感到困惑,他和牛顿一样认为引力效应是以无限速度来传递的,而狭义相对论说光速是极限速度,这样引力速度就超光速了(也有人说爱因斯坦则推测引力是以光速移动的,那他还是自相矛盾,因为相对论认为任何速度都应低于光速)

.爱因斯坦在1908年至1914年之间进行了多次不成功的尝试,企图去找一个和狭义相对论相协调的引力理论.1915年,他终于提出了今天我们称之为广义相对论的理论.广义相对论预言光线必须被引力场所折弯,而且在大质量的物体附近,时间显得流逝得更慢一些.这就是所谓的时空弯曲.科学家在2002年已经测量出引力传播的速度等于光速.现在我们知道光事实上不受万有引力影响,所谓的时空弯曲其实是空气折射的结果.对万有引力的研究令牛顿和爱因斯坦伟大,最终又令他两个难堪,真是成也引力,败也引力.

光线为什么在引力场中偏转

是指引力场的光线偏转吧,甲星星后面有一乙星星,本来乙被甲挡住,可是乙发出的光线被甲星的引力场扭曲,所以能看见甲星与乙星重叠现象

引力场会使光线发生偏移

会, 光在强引力场下会转弯,爱因斯坦的广义相对论将其描述为“空间弯曲”,当时爱因斯坦就计算出光通过太阳附近时会有偏离,后来被观测证实了,当然折射现象也该算是光的弯曲。  光沿直线传播的结论成立的条件很苛刻的,必须是在无任何巨大引力场(严格的说不能有引力场),在同一物质的同一种状态中传播,且温度分布均匀,如果不满足这些条件,光就是弯曲的。  

光受到引力

光没有质量,不会受引力影响。

太阳引力透镜现象,是太阳气体折射现象,并不是什么时空扭曲!!

《 万有引力的来源》

摘要:艾萨克•牛顿发现了万有引力,然后又发现了运动三定律,亨利•卡文迪许用 扭秤 证明了万有引力 定律正确性,并算出了地球的“质量”,但都没对引力的来源给出明确的解释。阿尔伯特•爱因斯坦更是玄之又玄的把引力的来源解释为物质对空间造成的凹陷。本文将根据一些小实验和理论推导对以上的某些观点进行纠正与反驳。

关键词:内能(热力学能),引力,地球质量,扭秤,重力加速度,。

引言:耳熟能详的定律,质量越大,引力越大,但还有一个被人类忽视的数据,那就是内能。天体的质量越大,引力越大,内能越大(此文的内能是抛开 所有化学反应,核反应的 热力学能)。那么引力的来源是不是高能量体与低能量体的温差效应呢?看下面的实验。

三个质量相同铝球,用液氮把两个铝球分别散热到零下150℃与零下50℃,还有一个与室温温度相同20℃。观测三个铝球近距离的水气有什么反应。观察到的结果是零下150℃的铝球对附近水气有很大的吸引力,有明显的重力加速度现象,末端水气落体速度大约是零下50℃铝球的三倍。而与室温相同的铝球对水气毫无反应。5分钟后终止实验,零下150℃铝球结霜质量大约是零下50℃铝球的三倍。

我们用这个实验是不是能说明两物体的引力大小与两物体内能的大小相关呢?内能差越大,引力越大,与质量无绝对关系。那么在地球上为什么质量越大的物质,引力越大呢?这么说吧,地球是个巨大的能量体,她对所有的低能量体都有 热平衡 需求,她会根据 低能量体所能承载的热量产生引力,也就是说相同内能的1千克水与1千克油分别放到地球地心,地心下降的温度是一样的。

根据此实验说明两个物体没有 热平衡需求就没有引力,那么亨利•卡文迪许的扭秤又是怎么算出“地球质量”的呢?他的扭秤为什么出现扭力呢?还准确推导出引力常量。5.965*10^24到底是地球的内能还是地球的质量?我们根据 F=GM m/r^2计算出了太阳系的大部分行星的 轨道与速度,卫星的均速圆周运动,这足以说明F=GMm/r^2正确性,那么一个天体的内能值与质量值一定很接近。为什么会很接近呢?是根据质量有了内能?还是根据内能的大小有了质量?看下面的实验与理论推理。

亨利•卡文迪许的扭秤为什么使两个没有热平衡需求的两对铅球出现引力呢?

看实验,准备两个磁力不同的磁铁,一根铁丝,一些细铁砂,释放静电,先用铁丝吸铁砂,肉眼观察下是毫无吸引力。然后把强磁铁放到铁丝底端,整根铁丝会吸住很多铁砂,距离磁铁越近吸住铁砂越多,换上弱磁铁,铁丝吸引的铁砂要少的多。根据这个小实验去理论推导下个实验,我们把引力看作成弱磁现象,扭秤的两对铅球之所以会互相吸引,完全是因为在地球的引力磁场上。小实验里我们可以轻松的把磁铁放到一旁,以现在的科技我们也可以轻松的把扭秤送到太空,送到月球,那时你会发现扭力与此区域 重力加速度 值成正比。引力越小,扭秤的扭力越小。月球上表面的扭力只剩下地球上的1/6。

我做了个简陋的扭秤,在只有4个质球实验下,加大两对质球的温度差,会得到不同的扭矩。我也猜测是不是空气对流加剧造成的,但一直没有找到真空实验室而搁置。(具体的温度差与扭矩比例,由于扭秤的简陋,就不一一叙写了)。实验过程:四个相同质量的实心铝球,一根木棒,先把两个铝球固定在木棒两端,一根细铜丝拴在木棒正中间,悬挂在一个横架中间,保持平衡。铜丝底端固定一个小镜子,再用一个激光灯射照镜子,射线与折线最好调到90度左右,光点会射在墙上,墙上固定个尺子。依铜丝正下方为点用圆规画个圆圈,边是两个球的球心,再用两个支架把另外两个球托平,分别放在秤砣的左右侧,球心对准圆线。不同温度的球放到托架上,光点会出现在不同的位置。(也就是说温度差越大,扭力越大,两物体之间的引力越大)。

此理论的最有力的证据还是需要把扭秤送到太空,送到月球。

那么太阳系天体的质量值与内能值为什么如此相近呢?太阳除外。因为太阳是中心,在太阳系中是悬浮不动的,即使内能值与质量值差距很大也测不出来,又点燃了核聚变。理论上来讲,内能值远高于质量值。所以我们现在根据引力算出的太阳质量(其实是内能)远远大于真实质量。大家都知道太阳是气态的,而密度竟然是地球的0.26倍,这是荒谬可笑的,他的意思也就是说一立方氢气与一立方土的质量比是0.26 : 1,就算把氢气压缩到液态,这个比值也相差甚远。太阳的平均密度1.4克每立方厘米,氢液态才0.07克每立方厘米,矛盾吗????(别害怕,目前太阳质量不可测,看下面实验)。

每个天体都有一个心核,太阳的心核最大,我们根据心核大小比例,做出九个铝球,分别代表太阳与八大行星。全部冷却到零下200℃,把太阳放到实验室中心,按照距离比把八大行星摆好,悬浮运转,2个小时后结束实验,结霜质量比与太阳系天体质量比一致。水气代表分子云,心核是宇宙所有天体的种子。遇到肥沃土壤(分子云)就会根据大小演变成恒星或行星(没有心核的分子云是一团死云,不会孕育出任何天体,否则违反热力学第二定律)(这个仅仅是逻辑推理,猜测)。

引力不是绝对的,我们分别把太阳、地球、月球的内能设为1000焦耳,100焦耳,10焦耳。然后把地球加热到500焦耳,地球与太阳引力会变小,地球与月球引力会变大。

在此理论正确的前提下,F=GMm/r^2还能继续使用吗?当然可以,只不过要稍微修改一下,首先就是其中的一个M改成U。那么以引力计算的1热值等于多少焦耳?这就需要广大科学家的共同计算了。

母式:F=GUm(1-u/U)/r^2

此公式也不是适用于任何引力场,(只有两物体质量与半径相同的情况下才能做到误差为0,比如冰球实验,你可以理解为把铝球切割成与水气大小相等颗粒,然后每颗粒与水气产生的引力全部相加)。就如F=GmM/r^2无法解释水星近日点进动,爱因斯坦广义相对论描写的引力与量子力学格格不入。可以说很难有一个引力公式通用于宏观与微观等多种引力场,只有根据不同的引力场拿出不同的公式给予计算。

头条:陈转运

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光在引力场中的速度

首先,说明一个概念:“光速”这个词一般来说是指光波(包括一切电磁波)在真空中的传播速度。 要想使这个定义中的光速变慢,以目前的理论,只能在引力场中实现。

按照广义相对论的等效原理,如果光在引力场中且逆着引力场的方向传播,它的速度会变慢,变慢的程度与引力场的强弱有关。

如果把“光速”理解成光波在介质中的传播速度,那么要想使光速变慢,只需让它在折射率较高的介质中传播即可。

在同等的引力条件下,光在真空中的传播速度最大,在其他介质中都会变慢。

折射率越大的介质,光在期内传播的速度越小。

例如,在玻色-爱因斯坦凝聚中,光波的传播速度可以小到只有几米每秒,这也是大幅度减慢光波传播速度的一种方法。

光在引力场中弯曲原理

在我们的现实接触的物理常识都是出于伽利略变换,伽利略变换是由两个相对做等速直线运动的参考系中的时空变换,它非常精准的描述了我们日常生活的低速世界,在伽利略变换中,我们的时间是线性的,均匀流逝的,空间是独立的,我们测得的距离与在其中物体的运动无关。但爱因斯坦在提出相对论后我们发现很多很直观的公式在达到光速时都并不能适用了。

在伽利略变换中我们将世界看做三维的空间,如果去确定一个东西的位置,只需要去确定三个点的坐标,每一个点代表一个空间维度,这样这个地方的具体位置便确定了。

但爱因斯坦在狭义相对论中不同意这种模型,他扩充坐标点的三维转动对称性,加入时间,时间坐标并不是独立于空间的坐标,事件需要用四个坐标来标记;加入时间后,两个时间之间的联系成为时空间隔。

当一个粒子在时空运动时,它的轨迹是一条线,它的世界线,你身体中所有的粒子都会描绘出一条世界线,如有有一个高维空间的“人”观察时,你的一生就是粒子世界线的集合:所有的世界线收敛在你出生之时,犹如一条条蠕虫在时空中蜿蜒行进,你死后他们各自按自己行程独自继续前进。

在四维的模型中,在测时空间隔的公式类似于两点间的距离,但时间和空间单位不同,需要加入一个变换因子,即光速,光速作为空间和时间中不变量,即所有速度下的观测者测量的光速都是c;

但不同惯性观测者之间的坐标关系公式为洛伦兹变换,洛伦兹变换将空间坐标和时间坐标混合起来。在一个接近光速的惯性观测者和相对静止中的观测者测得的时间和距离都是不同的,时间的现象叫做时间膨胀,空间的现象叫做长度收缩;

如果时间可以膨胀,空间可以变短,那么我们使用的常量便需要谨慎对待,能量是我们用常量定义出来的,如果一个子弹的速度接近光速,在测量中根据洛伦兹不变性,可以测得子弹具有不同的值,子弹的质量随着速度加快而变大,增大的质量来源于能量,他们的关系是E=mc²;能量与质量并非独立的。物质可以创造也可以消灭,只要对应的能量改变,质量只是能量的另一种高度凝聚的形式。

以上的观点便是爱因斯坦提出的狭义相对论,在狭义相对论中,主要为惯性观测者,这样的观测者可以意识到两个事件时空间隔的不变性,但对于非惯性观测者则不同,而我们所处于的位置并不同于惯性观测者,我们是非惯性观测者,接下来就是广义相对论的思想。

你在一个密封的屋子里,不会知道自己是否运动和多快的速度,但加速度会让你感觉到力,即“惯性力”,那么你在地球表面上和在1g加速度的飞船上感觉到的重量有区别吗?并没有,这便是爱因斯坦提出的等效原理——局域的引力场与加速运动不能区分。那么,如果你在一个加速的房间里,对着墙发射一束激光,这时飞船加速了,你的激光击中的位置便偏下了,即加速度使光的运动路径看起来变弯了,等效原理来看,引力场同样能使光线弯曲。

那么这个问题惊奇的发现光的传播两点距离最短,那么在这路径上最短的距离不是一条直线而是曲线,意味着,引力场存在的话,空间是弯曲的。

而在加速度中,测得的频率同样会发生变化,远离观测者的辐射会拉长,频率变低,称为红移,向着观测者的运动的物体辐射压缩,频率增高,称为蓝移;而钟的根本含义是固定时间间隔内重复同一动作的装置,那么频率的改变意味着引力场中不同位置的时间的快慢是不同的。所以在加速度的情况下或者引力场的情况下,时间也是弯曲的。

最后的结论是引力是可以弯曲时空的,爱因斯坦认为,引力就是时空几何结构的弯曲和扭曲。

那么我们看世界的方式便可以改变:光的传播路径必须是两点之间的传播时间最短的路径,通常我们认为两点之间最短的是直线,光在两点之间直线传播,因此我们一般认为空间是平坦的欧几里得平面,如果光在引力场中发生弯曲,那么两点之间最短的传播路径应该是一条曲线,而不是一条直线。

我们回到之前的问题,地球之所以不按照圆形轨道围绕太阳运动,是因为有力的作用迫使他不能这样运动,也就是说椭圆形的路径这本来就是地球在时空中最直的运动路径,时空的弯曲是因为太阳的质量和能量造成的。

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