Гравитация
-
Основы общей теории относительности
- Общая теория относительности (ОТО) — это теория гравитации, разработанная Альбертом Эйнштейном в 1915 году.
- ОТО описывает гравитацию как искривление пространства-времени, а не как силу, действующую на объекты.
- Теория предсказывает, что гравитация влияет на время и пространство, что подтверждается экспериментами.
-
Основные уравнения и принципы
- Уравнения Эйнштейна описывают связь между кривизной пространства-времени и распределением материи.
- ОТО включает в себя уравнения поля, которые связывают тензор энергии-импульса с метрическим тензором.
- Гравитационная постоянная Эйнштейна связывает гравитационную силу с массой и скоростью света.
-
Решение уравнений поля Эйнштейна
- Решение уравнений поля Эйнштейна включает в себя нахождение точного значения метрического тензора.
- Известные решения включают решения Шварцшильда, Рейсснера-Нордстрема, Керра, Керра-Ньюмана и Фридмана-Леметра-Робертсона-Уокера.
- Некоторые задачи, такие как задача о двух телах, остаются нерешенными, и для их решения используются методы постньютоновского разложения.
-
Гравитация и квантовая механика
- ОТО несовместима с квантовой механикой, так как последняя описывает взаимодействие частиц, а не непрерывное искажение пространства-времени.
- Существуют попытки объединить гравитацию и квантовую механику, например, в рамках квантовой теории поля.
-
Экспериментальные подтверждения
- Эксперименты Эддингтона, Паунда и Ребки, Шапиро, обнаружение черной дыры Лебедь X-1 и другие подтвердили предсказания ОТО.
- Эксперимент Gravity Probe B и обнаружение гравитационных волн обсерваторией LIGO также подтвердили теорию.
-
Специфика земного притяжения
- Земное притяжение обусловлено гравитационным полем планеты и центробежной силой.
- Сила тяжести на экваторе меньше из-за центробежной силы и расстояния от центра Земли.
- Сила тяжести меняется в зависимости от широты и увеличивается к полюсам.
- Пересказана только часть статьи. Для продолжения перейдите к чтению оригинала.
Полный текст статьи: