1、2019/6/5,DUT 余 虹,1,大学物理助学,大连理工大学物理系,PHYH,余 虹,2019/6/5,DUT 余 虹,2,=,惯性质量与引力质量是否不同的量?,一、等效原理,2019/6/5,DUT 余 虹,3,爱因斯坦假想实验一,惯性力,引力,加速参考系等效于引力场。宇航员无法 判断飞船在加速还是匀速飞离一个星球。,2019/6/5,DUT 余 虹,4,引力场中自由下降的参考系局域惯性系等效于真正的惯性系,引力场中某一时空点自由下降电梯,远离引力场的自由空间匀速运动的电梯,爱因斯坦假想实验二,等效原理,任何力学实验都不可能把引力场和加速度的效果区分开。,2019/6/5,DUT 余 虹
2、,5,北极,赤道,1、地球面上的大圆是两点间最短的距离航空公司感兴趣。,2、大圆在足够小的区域内是直线测量员感兴趣,二维空间,测地线,二、弯曲的时空,直径2r,周长s,2019/6/5,DUT 余 虹,6,二、弯曲的时空,等效原理,光线在引力场中弯曲,太阳,飞船参照系局域惯性系中观察:光沿直线传播。,在太阳参照系中光线弯曲。,2019/6/5,DUT 余 虹,7,牛顿(理论):0.85“,爱因斯坦(理论) :1.75“,1919年5月29日爱丁顿(测量),恒星的实际位置,近年,利用类星体发射的无线电波进行 观察偏折1.7 “1.8 “ 。,视位置,地球,月亮,太阳,2019/6/5,DUT 余 虹,8,光的波阵面垂直于光线,偏折靠近太阳光速变慢?,太阳介于地球、金星之间时雷达波用的时间更长一些!,金星,地球,太阳,?,太阳附近的空间被引力扭曲了,G.R.认为:,!,2019/6/5,DUT 余 虹,9,史瓦西半径,逃逸速度,临界值,黑洞,一个太阳质量的史瓦西半径约为3 公里。,2019/6/5,DUT 余 虹,10,2019/6/5,DUT 余 虹,11,爱因斯坦:原来平行的直线相交了这是时空曲率的标志。或者说:时空曲率导致平行线相交。,牛顿:潮汐引力导致两球相撞。,时空曲率和潮汐引力必然是以不同语言描述的同一件事!,2019/6/5,DUT 余 虹,12,作者 余 虹,