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第七百一十章 立约（第1页）

“原初引力波？”

这一次。

听到杨振宁抛出的这个概念，黄昆脸上倒没之前那般疑惑了。

取而代之的。

则是一抹若有所悟的思色。

引力波。

这三个字其实应该分成两部分来理解，也就是“引力”和“波”。

那么引力为什么会有个波呢？

答案显然并不是因为引力是个女性，而是因为时空有了结构——我们平时观察到的物质的运动，都是发生在时空之中的。

某种意义上可以理解为物质是演员，时空是这些演员表演的舞台。

普通的波，例如水波、声波、电磁波，都是演员在运动，舞台不动。

而引力波呢，则是舞台本身的运动。

在小牛的牛顿力学中。

时空是一个平淡无奇的舞台，因为时间就是均匀的流逝，空间就是均匀的绵延。

无论物质有多少、怎么运动，对这个舞台都没有影响，所以不可能有波动，也就是此前提及过的绝对时空观。

但在老爱的相对论中，舞台的性质就很特别了。

在广义相对论中，老爱对引力的描述方式变得比小牛的平方反比律复杂多了，成了绕一个很大的弯子：

质量引起时空的弯曲，物体在弯曲的时空中运动，看起来就像是受到引力的作用一样。

好比诸位面前有一张平坦的纸，它的曲率是零。

在这张纸上面，三角形的内角和等于180度，圆的周长等于2π乘以半径，如此等等，欧几里得几何的定理都成立。

如果把这张纸变形一下，比如说变成一个球面，曲率大于零，许多欧几里得几何的定理在这里就不成立了。

例如三角形的内角和大于180度——你甚至可以做出三个内角都是直角的球面三角形，它的内角和高达270度，圆的周长小于2π乘以半径等等

如果把这张纸变成马鞍形，曲率小于零，你同样也会发现许多违反欧几里得几何的现象，只是表现在相反的方向。

例如三角形的内角和小于180度，圆的周长大于2π乘以半径。

当把弯曲的对象从一张纸也就是一个二维的面推广到相对论的时空也就是一个四维的几何结构，就明白“时空弯曲”是什么意思了，就是时空的每一点都可以有个或正或负或零的曲率。

广义相对论给出了质量与附近的时空曲率之间的关系，质量越大，对周围的时空产生的弯曲就越大。

当一个物体不受其他力、只在引力的作用下运动时，无论时空是弯曲的还是平坦的，它都只是按照距离最短的路线即“短程线”运动。

如果时空是平坦的，短程线就是直线，这时没有引力，它做的就是匀速直线运动。

如果时空是弯折的，短程线就变成了曲线。

这时在其他观察者看来，这个物体似乎就是在引力的作用下运动——例如地球绕太阳的公转轨道，就是地球在太阳周围的弯曲时空中的短程线。

如果还是没法理解再举个简单的例子吧。

太阳好比一个耳根，他往沙发上一坐，就产生一个大坑，那么其他人坐在沙发上时，都会不由自主地被这个大坑陷进去。

在广义相对论中。

不同地方的时空可以具有不同的曲率，所以说时空有了结构。

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