本文目录
- 你觉得爱因斯坦的相对论是真的吗
- 爱因斯坦相对论对于我们人类的意义是什么
- 为什么说爱因斯坦的相对论是错误的
- 爱因斯坦的相对论到底有多深奥为什么很少的人能够理解
- 爱因斯坦说发现相对论的一个问题,就推翻了整个相对论,真的吗
- 爱因斯坦相对论怎么理解好
- 有人说爱因斯坦的相对论已被证实是真的,但为什么相对论叫相对论,不叫绝对论
- 有人说爱因斯坦的相对论是伪科学,你怎么看呢
- 爱因斯坦相对论到底说的是什么通俗的解释是什么对人类起到了什么作用
- 谁能用通俗一点的语言解释一下爱因斯坦的相对论
你觉得爱因斯坦的相对论是真的吗
首先,一个理论到底是不是真的,或者说是不是一个合格的科学理论,我们不是纯粹依靠着嘴上说说,而是要实事求是地去分析和验证。那爱因斯坦的相对论是真的么?答案其实很直接,就是真的,而且是十分精确的科学理论。
相对论到底说了些什么?
我们先说狭义相对论,狭义相对论实际上是统一时间和空间,爱因斯坦认为时间和空间并不是相互独立的,于是,他提出了三维时空的概念,认为光速是时空的特殊属性。
除此之外,他还统一了质量和能量,提出了质能等价,也就是著名的质能方程E=mc^2,他认为,质量和能量其实是一个东西的两个面,质量里有能量,能量里有质量。
至于广义相对论,其实是一个研究引力的理论,爱因斯坦认为,引力的本质是时空的弯曲。
而地球之所以会绕着太阳转,就是因为太阳弯曲了周围的时空,而地球只是沿着测地线在运动而已。这里的测地线其实就是三维时空中的两点之间的最短距离。如果,放在二维上看,就是下面这样:
相对论到底对不对?
那一个理论对不对,多说无益,拉出来遛一遛就知道。所以,最简单粗暴的办法就是用实验来验证这个理论。其实,科学家们也是这么想的。不过,相对论效应实际上要到高速状态下或者引力特别大时才有很明显的现象,所以这也是考验实验仪器精度的实验。
我们还是从狭义相对论说起,狭义相对论其实可以导出“时间膨胀效应”、“尺缩效应”等结论。于是,科学家开始思考如何去验证这些奇葩的结论。实际上,验证的实验有很多。我们就提两个,一个是μ子实验,一个是铯原子钟实验。
μ子是一种半衰期很短的粒子,科学家试图把让它在高速状态下飞行,以此来观测μ子的半衰期,如果变长了,那说明确实存在“时间膨胀效应”,而几个国家的科学家都做过类似的实验,得出的结论就是μ子的半衰期确实变长了,十分符合狭义相对论推导的结果。
铯原子钟实验,说白了就是让两架飞机对好钟,然后让一架高速飞起来,最后在比对时间。
当然这个实验我只是简单说说,这里其实还要考虑引力红移等情况,并且大多数时候这个实验,用的远不止2只钟。
不过,好在这么麻烦的实验是科学家来做,而他们得出的结也确实符合狭义相对论的预言相符。
以上所说的就是狭义相对论的实验证明。接下来,我们再说说广义相对论的。实际上,广义相对论的实验每一次都很轰动。首先,是1919年,由爱丁顿带队观测日全食时,光线偏折的情况。
这次获得结果最后是符合广义相对论的预言的,当时也用牛顿的万有引力定律计算过,但和实际结果相差的比较多。所以,这是广义相对论对抗牛顿万有引力定律的一次胜利。
除此之外,还有水星进动,牛顿力学告诉我们,行星绕恒星运动,一个周期结束之后,还会回到原点,然后开始继续下一个周期。但真实的情况确实下面这样的:
这也是一直以来牛顿理论一直无法解释的问题,但是广义相对论直接就预言了这样的情况发生。
然后,还有引力透镜现象。这个现象也是广义相对论所预言的,说的就是当背景的光源经过引力场附近的时候,光线就会像是通过了透镜一样发生弯曲的效果。这个现象也被科学家观测到了。
还有,引力红移,这个是说光或其他类型的波要远离引力场的时候,频谱会向红色端偏移。
这种现象在很多引力特别大的星体上会很明显,广义相对论也被科学家观测到了。
两个预言
除此之外,爱因斯坦的广义相对论预言了黑洞和引力波的存在,黑洞不仅找到了,还拍了照。
至于引力波,LIGO也观测到了两个黑洞合并的引力波,还捕捉到了两个中子星合并的引力波。
牛顿力学和相对论
可以说相对论是与实验和观测现象拟合得十分完美的理论,这也是为什么它被整个科学界所接受。但仅仅是这样还不够,它还向下兼容了牛顿力学,牛顿力学可以说是相对论在宏观低速下的近似解。
基于这几点,我们就可以认定相对论是一个合格的科学理论。
爱因斯坦相对论对于我们人类的意义是什么
其实人类并没有享受爱因斯坦的什么科学应用,相对论也不过是虚似的,置于他的什么大爆炸,引力拉曲空间,光速会停止时间,统统去见马克思才能有上策。
为什么说爱因斯坦的相对论是错误的
爱因斯坦的相对论不能说是完全错误的,从目前认识的角度,只能说某些说法有问题:物质,运动,变化是绝对的,不是相对的,光速在不同介质中的速度是变化的,不是不变的,变化是绝对的,光和电磁波的波动是变化的,物质性与时空结构不是无关的,是彼此关联的,物质运动不是独立的,是和边界条件相关的。
人的认识的深度也是逐步加深的。特别不能违背自然辩证法,科学主要研究要素的关联的规律和关联变化的属性。从问题出发,解决问题,从不能到能,从欠发达到发达,不断提高其质量因数,这就是科学网发展观的目的性。
机械设计和机构原理也是要讲究关联和变化的,都不是独立的,都是彼此牵连和应用环境相关联的。
科学是要有善思求新的思维。不能被权威和定式锁定。
爱因斯坦的相对论到底有多深奥为什么很少的人能够理解
爱因斯坦的相对论到底有多深 奥?为什么很少的人能够理解?
♠因为我们这些普通人的智商还没有达到科学巨匠爱因斯坦广义相对论理解程度,而无法真正弄懂弄通高深莫测的广义相对论。
爱因斯坦一代物理学巨匠和世纪伟人,现代物理学奠基人。自他建立相对论之后,推翻了牛顿的绝对时空观,量子力学则改变了人类对物质结构及其相互作用的理解,人类认识到微观世界不再呈现宏观世界的准确性,而是变成了测不准原理。现如今相对论和量子力学已经诞生了一个多世纪,物理学却再也没有出现过“颠覆性”的理论。
生平76岁的爱因斯坦的大脑本身就与众不同,爱因斯坦的智商非常高,高达146,而非常优秀的人的智商也就在100左右。人体大脑分为左脑和右脑,脑细胞大约140亿~150亿个。左脑的责任是以思维、分析思维、集中思维运算的,右脑则是以抽象想象、直觉思维来进行扩散思维为目的。
就拿1905年,爱因斯坦在其著名著作狭义相对论中提出了著名的质能方程E=MC²来说,如果是你我能够一百多年前,来理解他的推导过程,也许这个世界上对宇宙的微观世界和宏观世界有新的概述。
也就是俄国天体物理学家伽莫夫理解他的相对论意思;并且伽莫夫第一次将爱因斯坦的广义相对论融入到宇宙理论中,提出了热大爆炸宇宙学模型:宇宙开始于高温、高密度的原始物质,最初的温度超过几十亿度,随看温度的继续下降,宇宙开始膨胀。后来到40 年代得到补充和发展,但一直寂寂无闻。40 年代天体物理学家伽莫夫等人正式提出了宇宙大爆炸理论。后来60 年代,彭齐亚斯和威尔逊发现了宇宙大爆炸理论的新的有力证据,彭齐亚斯和威尔逊也因此获1978 年诺贝尔物理学奖。从20 世纪科学的智慧和毅力到现代理论在霍金的身上得到了集中的体现。目前的理论只能认识到奇点就是一切的起源,无所谓奇点之前和之外。正如霍金所言,谈论宇宙起始之前是没有意义的,宇宙在开始之前就是虚无,什么都没有,哪怕是空荡荡的空间都没有。
其实,爱因斯坦的质能方程非常复杂,即便是在大学数学理论上,常人也是雾里看花。他的E=cm²在那个年代,则是阐明了物质不灭定律和能量守恒定律的实质,指出了两条定律之间的密切关系,使人类对大自然的认识又深了一步。揭示了物质质量与能量的关系,计算公式为E=MC²,其中E代表物质的能量,M为物质的质量,C为光速。
从爱因斯坦广义相对论中推导的质能方程,也只是相对论的计算部分,个人理解相对论的本质是时间与空间的统一。
广义相对论明确指出引力的本质就是空间的弯曲,并成功预言了引力波的存在。引力波即物体加速运动时,给宇宙时空带来的扰动。通俗易懂说,可以把它想象成水面上物体运动时产生的水波。但是,只有非常大的天体才会发出比较容易被探测到的引力波,如超新星爆发或两个黑洞相撞击时的想象。
大家知道一般的科学理论是通过解释和总结自然现象建立起来的。而在广义相对论指出引力的本质就是时空弯曲的时候,并没有任何观测实验作为支撑,也没有除了爱因斯坦以外的其他人思考过这个问题;而爱因斯坦凭借着自己超强的大脑,硬生生地猜出了宇宙的秘密;这种引力波理论有助于揭开宇宙诞生之谜,然后再去指导实验来验证自己的猜想。
而这在科学史上几乎是空前绝后的,引力波是由爱因斯坦猜出来的,此前并没有一个人提出过,如今我们发现了引力波,是因为在爱因斯坦的理论上刻意设计了实验来寻找它。如果没有爱因斯坦,人类或许至今都不知道引力波的存在,即便以后发现了隐波,也是通过观察天文现象而得出的,而不是通过大脑想出来的,这就是爱因斯坦的伟大之处。
知足常乐2022.2.1日(大年初一)于上海
爱因斯坦说发现相对论的一个问题,就推翻了整个相对论,真的吗
爱因斯坦的肉身,是宇宙物质中的极小的一部分,以极小的一部分猜测宇宙整体,难免会出现错误。
爱因斯坦相对论怎么理解好
相对论诞生的原因是爱因斯坦小时候接受的是宗教教育,自学了几何和微积分,可能还学习了一些医学理论,没有学习物理基础知识,导致爱因斯坦不懂机械波的理论知识,不懂波的传播的特性。爱因斯坦对牛顿力学的运用范围不清楚,用牛顿力学去解释波传播的现象,是解释不通的。
爱因斯坦在用牛顿力学解释不通迈克尔逊莫雷实验结果的情况下,没有意识到自己的物理知识缺陷,反而提出光速不变原理来解释波在相同状态的介质中传播速度恒定不变。这个一种不学无术的表现,物以类聚,相对论受到了缺乏物理知识人士的大量追捧。虽然全世界的科学家只有2.5人支持相对论,但是大多数科学家任由相对论自生自灭,忽略了三人成虎效应,结果群魔乱舞,投机者登上了科学的舞台,相对论再现了中世纪女巫审判的悲剧,迷信卷土重来,科学发展进程跌入低迷时期。
爱因斯坦先假定光以静止“以太”为传播介质,再通过迈克尔逊莫雷实验结果来证明静止“以太”是不存在的,得出光没有传播介质。用爱因斯坦的思维方式,先假定澳洲袋鼠是以兔子为食物的,再用以前澳洲没有兔子,能得出澳洲袋鼠是不食人间烟火的神鼠吗?相对论只是一个精神病的理论,世人为了名誉装疯卖傻的皇帝新衣骗局而已!
在迈克斯韦方程组中,电磁波以电介质为传播介质,而电介质在宇宙中广泛存在。迈克尔逊莫雷实验在地球大气进行的,光以电离空气为传播介质,实验结果跟“以太”存不存在,没有联系。迈克尔逊莫雷实验结果证明了光在相同状态的电离空气中,传播速度不变,符合机械波的传播规律,迈克尔逊莫雷实验结果证明相对论是谬论。
宇宙黑洞的存在证明了爱因斯坦的光速不变原理是错误的,爱因斯坦的光速不变原理与黑洞理论自相矛盾。根据霍金的黑洞理论,黑洞内部会产生霍金辐射,释放电磁波。根据爱因斯坦的光速不变原理,黑洞释放的电磁波相对于地球的传播速度还是光速,光速具有尺缩空间的能量。黑洞周围的那层扭曲空间,被光速尺缩了电磁波就可以轻易的通过。在道德经中黑洞内部是空虚的,内部物质稀少,整个黑洞内的物质集中起来,都不够一个人吃饱一顿,黑洞内部接近绝对真空,缺乏传播介质光在黑洞中不能传播。
引力波的发现直接证明了爱因斯坦的光速不变原理是错误的,证明相对论是错误。根据光速不变原理,电磁波的传播传播相对于任何参照系,传播速度还是光速。而事实上电磁波相对于引力波的传播速度不是光速,而是电磁波的传播速度慢于引力波的传播速度,黑洞合并时发出的引力波比电磁波更早达到地球。
有人说爱因斯坦的相对论已被证实是真的,但为什么相对论叫相对论,不叫绝对论
相对论的精髓不在于公式,而在于思想。爱因斯坦推导相对论公式时只用了小学的数学知识,但是其思想极其复杂。相对,是说在一个参考系看到的与另一个参考系看到的不同。
举一个著名的例子。
隧道悖论:一列火车进隧道,隧道长度与火车长度相等,求当火车头即将出隧道时,火车尾是否进入隧道。
或者换一个表述:一列火车进车库,车库与火车等长,求火车能否全部进入车库。
在火车看来,车库是运动的,根据尺缩效应,车库长度<火车长度,火车不能全部进入车库。但在车库看来,火车是运动的,根据尺缩效应,火车长度变短,火车能进入车库。那么,哪个对呢?
答案是,都对!听上去不可思议,但这是相对论!两个参考系可以看到不同的现象。只不过在火车看来,当火车头撞到车库的底部时,火车尾部并没有停止运动,而是继续运动,所以在车库看来火车全部进入车库。
当然,以上有一点问题没有说清,相对论中不存在刚体。当然,牛顿力学也没有绝对的刚体,具体参考舒幼生《力学》。
总结:相对论中的相对一词十分重要,不同参考系看到的现像是不同的!
有人说爱因斯坦的相对论是伪科学,你怎么看呢
科学是人与自然界的相互作用,是有别于人或自然界的新事物。这个就如同,新生儿?虽然是其父母基因的组合,但他却是一个新的独立个体。由于人生活在现实社会,严格地说,任何理论都是科学的,只是它们的科学研究层次和水平有所不同。这就好比,科幻电影中的外星人,无论多么离奇古怪,都多少留有人的踪影。当人的认识超出宏观范围,作为物理背景的空间效应开始显现,变得越来越不可忽视,需要新的理论给予解释,经典力学只是忽略空间效应的理想物理学。爱因斯坦的狭义相对论和广义相对论分别是在高速领域和宇观领域关于空间效应的理论。这是相对论的进步所在,揭示了物理背景的空间与物理对象的物质之间的有机一体性,它们彼此是相互关联的。当然,作为一个具体的理论,相对论是有局限性的,有矫枉过正之嫌,这是新领域初期的理论所难免的。相对论是比较初级的唯象型理论,缺乏具体的物理机制,只知其然而不知其所以然。比如,狭义相对论将具有物理意义的空间扩大至任意参照系,将光速的相对不变(速度差与速度之比近似为零)无限上纲为光速的绝对不变(速度差为零)。比如,广义相对论将原本不连续的量子空间定义为连续的几何空间,将量子空间碰撞的不对称即空间的对称性破缺,解释成空间的几何弯曲。因此,相对论,一方面用数学替代物理,不易使认识深入;另一方面也不利于与量子力学的统一,后者是关于微观领域空间效应的理论,具有概率的特点。总之,相对论是科学的,但并不成熟,只是建立了宇宙内部不同事物的表观联系,却没有提供具体的物理机制,需要被新的构建型理论所取代。在有机的量子景观下,将相对论与量子力学统一起来,它们只是量子空间在不同极限情况下的局部说明。
爱因斯坦相对论到底说的是什么通俗的解释是什么对人类起到了什么作用
爱因斯坦以一己之力建立的相对论,分为狭义相对论和广义相对论两个部分,狭义相对论更为基础。
狭义相对论有两条公理,第一个是相对性原理,即任何惯性参考系之间都是等同的,第二个是光速不变原理,即任何坐参考下测量真空光速都是恒定值。以这两条公理为出发点,就可以推导出洛伦兹变换(数学上就是闵可夫斯基几何),该变换的结果是:
1、两个相对运动的惯性参考系,互相测量对方的长度短于自己参考系里的相同长度,即尺缩短效应。
2、两个相对运动的惯性参考系,互相测量对方的时间长于自己参考系里的相同时间,即钟变慢效应。
3、能量E、动量P和静质量m符合严格的洛伦兹变换形式,写成动质量M就是E=Mc^2,即质能方程。
狭义相对论首先量子力学一起建立了整个现代物理学的基础,其次通过质能方程让人类认识到质量和能量之间可以互相转换,进而研发了核武器,并开启了原子能时代。
广义相对论首先将狭义相对论的两条公理推广到了非惯性系,然后在此基础上增加了等效原理,即惯性质量等于引力质量。导致的结果就是时空不再是平直的,而是弯曲的(数学上即融合了闵可夫斯基几何和黎曼几何),引力就是时空弯曲导致的。正因为能够解释引力,广义相对论成为了天体物理学和宇宙学的基础。
在目前广泛使用的全球定位系统(GPS)中,需要补偿狭义相对论的多普勒效应和广义相对论的引力红移效应来校对卫星上的原子钟,才能给出准确的定位。
谁能用通俗一点的语言解释一下爱因斯坦的相对论
19世纪的最后一天,欧洲著名的科学家欢聚一堂。会上英国著名物理学家威廉.汤姆生(即开尔文男爵)发表了新年祝词。他在回顾物理学所取得的伟大成就时说,物理大厦已经落成,以后的研究只是一些修饰工作。然而他在展望20世纪物理学前景时说:“动力理论肯定了热和光是运动的两种方式,现在,它的美丽而晴朗的天空却被两朵乌云笼罩了,第一朵乌云出现在光的波动理论上,第二朵乌云出现在关于能量均分的麦克斯韦-玻尔兹曼理论上”。
而爱因斯坦提出狭义相对论就是为了消灭物理大厦的第一朵乌云。19 世纪流行着一种“以太”学说,当时认为光的传播介质是“以太”。由此产生了一个新的问题:地球以每秒30公里的速度绕太阳运动,就必须会遇到每秒30公里的“以太风”迎面吹来,同时,它也必须对光的传播产生影响。这个问题的产生,引起人们去探讨“以太风”存在与否。1887年,迈克耳逊(1852-1931)与美国化学家、物理学家莫雷(1838-1923)合作,在克利夫兰进行了一个著名的实验:“迈克耳逊-莫雷实验”,即“以太漂移”实验。然而实验结果证明,不论地球运动的方向同光的射向一致或相反,测出的光速都相同,在地球同设想的“以太”之间没有相对运动。
因为迈克耳逊-莫雷实验结果彻底否定了“以太”存在,从而导致建立在绝对时空观的基础上牛顿经典力学和经典运动学受到了冲击,就在物理学大厦倾倒之际,一个伟大的科学家阿尔伯特·爱因斯坦闪亮登场,挽狂澜于既倒,扶大厦之将倾!
阿尔伯特·爱因斯坦于1905年的论文《论动体的电动力学》中提出两个基本公设上:
1、光速不变原理:真空中的光速在任何参考系下是恒定不变的。
2、狭义协变性原理:一切的惯性参考系都是平权的,即物理规律的形式在任何的惯性参考系中是相同的。
爱因斯坦不仅以此两个公设消灭物理大厦的第一朵乌云,,并以这两个公设完美的介绍了“水星进动”的现象,从此爱因斯坦一发不可收拾,在此公设基础之上推出了:时间会膨胀、空间会收缩、质量与能量可以互相转化等一系列匪夷所思的结论,最可怕的实验证明爱因斯坦是对的!
洛伦兹是坚决反对爱因斯坦的时空观,他常参加一些反对爱因斯坦理论的辩论,在辩论中为了称呼方便,他把爱因斯坦的理论,称为相对论。爱因斯坦起初也是非常反感把他的理论称之为“相对论”,但爱因斯坦的理论主题思想、主要论述以及主要推论都是跟牛顿的经典理论相对的,所以称之为相对论是十分确切的,最终大家都接受了“相对论”这个名称。所以不要看到“相对论”就望文生义的认为爱因斯坦的理论是写相对性,什么时间的快慢,物体的长短是相对的!
你认为爱因斯坦就此罢休了,没有!开挂的人生才刚刚开始,爱因斯坦根本没有满足他的理论只在惯性系中成立,所以在爱因斯坦坚持不懈的努力下,终于发现了等效性原理:重力场与以适当加速度运动的参考系是等价的。
爱因斯坦在等效性原理的基础上提出了广义相对论,并给出了爱因斯坦引力方程:
并为区分原来的理论,把以前的理论命名为狭义相对论,把此理论命名为广义相对论,至此爱因斯坦的相对论正式确立。
最后谢谢大家,这里是白说世界,用数学的思维,科学的方法跟大家一起对文化知识追本溯源。原创不易,如果大家对我的观点有不同的想法,请在评论区留言交流;你若关注、我必回应,互关互动!