爱因斯坦7个预言是光线偏折、水星近日点进动、引力钟慢、引力红移、黑洞、引力拖曳效应、引力波,这些都是爱因斯坦智慧的结晶。
1、光线偏折
光只不过是沿着时空传播,然而只要有质量,就会有时空弯曲,光线就不是直的而是弯的。质量越大,弯曲越大,光线的偏转角度越大。
2、水星近日点进动
一直以来,人们观察到水星的轨道总是在发生漂移,其近日点在沿着轨道发生5600.73″/百年是“进动”现象。而根据牛顿万有引力计算,这个值为5557.62″/百年,相差43.11″/百年。1916年,爱因斯坦在论文中宣称用广义相对论计算得到这个偏差为42.98″/百年,几乎完美地解释了水星近日点进动现象。
3、引力钟慢
广义相对论中具有基石意义的等效原理认为:无限小的体积中均匀的引力场等同于加速运动的参照系。而在引力场中引力势较低的位置,也就是过去我们所学的离天体中心越近,引力越大,那么时间进程越慢,物体的尺度也越小。
4、引力红移
从大质量天体发出的光(电磁辐射),由于处于强引力场中,其光振动周期要比同一种元素在地球上发出光的振动周期长,由此引起光谱线向红光波段偏移的现象。只有在引力场特别强的情况下,引力造成的红移量才能被检测出来。
5、黑洞
1916年,德国天文学家卡尔·史瓦西计算得到爱因斯坦引力场方程的一个真空解,这个解表明,质量大到一定程度,引力将把大量物质集中于空间一点,并产生奇异的现象。这种天体被美国物理学家约翰·阿奇巴德·惠勒命名为“黑洞”。
6、引力拖曳效应
一个旋转的物体特别是大质量物体还会使空间产生另外的拖曳扭曲,就好像在水里转动一个球,顺着球旋转的方向会形成小小的波纹和漩涡。
7、引力波
爱因斯坦在发表了广义相对论后,又进一步阐述引力场的概念。
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