怀孕能吃西瓜吗:谁知道爱因斯坦创建广义相对论的过程

爱因斯坦曾经说过：“人只有献身于社会，才能找到那实际是短暂而有风险的生命的意义。”他对科学的研究孜孜不倦，于1905－1906年完成狭义相对论后，又接着研究广义相对论，终于在1916年发表了《广义相对论基础》一文，宣告广义相对论的创立。
1907年，爱因斯坦在应邀写一篇狭义相对论的文章时，开始意识到除了引力定律以外的所有自然定律都可以在狭义相对论范围内进行讨论，他还考虑了惯性质量和引力质量之间的关系在狭义相对论范围内无法进行讨论，这正是狭义相对论的局限，他认为“物理学的定律必须具有这样的性质，它们对于无论以哪种方式运动着的参照系都是成立的”。
广义相对论就是在这样一种考虑之下，借助数学家的帮助，运用非欧几里得几何而创立的。
广义相对论的建议使相对性物理学能应用于一切坐标系，包括惯性与非惯性坐标系，而惯性坐标系只是一个特例。广义相对论把时间和空间的概念更加推广了。广义相对论的问题是引力问题。引力的基本性质是“惯性和重量在本质上是相同的”，即“等效原理”。在广义相对论中，时间和空间跟引力场有关，而引力场又是由物质产生的。爱因斯坦从广义相对论出发，作了一些伟大的科学预言，有的已经被观测所证实，比如水星近日点的运动、光谱线的引力红移和引力场中光的弯曲。拿引力对光的作用来说，爱因斯坦预言了从遥远天体射向地球的光线经过太阳附近，由于引力的变化，会发生1.75弧秒的弯曲，1919年5月29日日全食的时候，测行光经过太阳附近的弯曲度是1.61到1.98弧之间。1960年在实验室中难了广义相对论预言的引力声对光的作用。
广义相对论虽然在发表的几年里就轰动一时，但在以后的几十年中，由于很少得到新的观测或者实验的验证，同时也由于数学结构过于艰深，一直很少有人问津。差不多在半个世纪里，广义相对论受到了冷落，游离在物理学发展的主流之外。
20世纪60年代以后，情况发生了新的变化，广义相对论重新焕发了青春。由于大口径的光学望远镜和射电望远镜的发展。陆续发现了一些新天体，那里存在很强的引力场。广义相对论正是进行这方面研究的重要工具，它曾经预言过有引力波。引力是从牛顿时代就为人们所熟悉的，而引力波就不同了，这跟人们很早就知道带电体之间有作用力，但是不等于已经认识到电波的存在一样。直到1978年，人们才从对一个肪冲双星系进行几年观测结果的分析中，找到了引力波存在的间接证据。
爱因斯坦还根据广义相对论，提出了关于宇宙的有无限边模型，推动了宇宙学的发展。

爱因斯坦曾经说过：“人只有献身于社会，才能找到那实际是短暂而有风险的生命的意义。”他对科学的研究孜孜不倦，于1905－1906年完成狭义相对论后，又接着研究广义相对论，终于在1916年发表了《广义相对论基础》一文，宣告广义相对论的创立。
1907年，爱因斯坦在应邀写一篇狭义相对论的文章时，开始意识到除了引力定律以外的所有自然定律都可以在狭义相对论范围内进行讨论，他还考虑了惯性质量和引力质量之间的关系在狭义相对论范围内无法进行讨论，这正是狭义相对论的局限，他认为“物理学的定律必须具有这样的性质，它们对于无论以哪种方式运动着的参照系都是成立的”。
广义相对论就是在这样一种考虑之下，借助数学家的帮助，运用非欧几里得几何而创立的。
广义相对论的建议使相对性物理学能应用于一切坐标系，包括惯性与非惯性坐标系，而惯性坐标系只是一个特例。广义相对论把时间和空间的概念更加推广了。广义相对论的问题是引力问题。引力的基本性质是“惯性和重量在本质上是相同的”，即“等效原理”。在广义相对论中，时间和空间跟引力场有关，而引力场又是由物质产生的。爱因斯坦从广义相对论出发，作了一些伟大的科学预言，有的已经被观测所证实，比如水星近日点的运动、光谱线的引力红移和引力场中光的弯曲。拿引力对光的作用来说，爱因斯坦预言了从遥远天体射向地球的光线经过太阳附近，由于引力的变化，会发生1.75弧秒的弯曲，1919年5月29日日全食的时候，测行光经过太阳附近的弯曲度是1.61到1.98弧之间。1960年在实验室中难了广义相对论预言的引力声对光的作用。
广义相对论虽然在发表的几年里就轰动一时，但在以后的几十年中，由于很少得到新的观测或者实验的验证，同时也由于数学结构过于艰深，一直很少有人问津。差不多在半个世纪里，广义相对论受到了冷落，游离在物理学发展的主流之外。
20世纪60年代以后，情况发生了新的变化，广义相对论重新焕发了青春。由于大口径的光学望远镜和射电望远镜的发展。陆续发现了一些新天体，那里存在很强的引力场。广义相对论正是进行这方面研究的重要工具，它曾经预言过有引力波。引力是从牛顿时代就为人们所熟悉的，而引力波就不同了，这跟人们很早就知道带电体之间有作用力，但是不等于已经认识到电波的存在一样。直到1978年，人们才从对一个肪冲双星系进行几年观测结果的分析中，找到了引力波存在的间接证据。
爱因斯坦还根据广义相对论，提出了关于宇宙的有无限边模型，推动了宇宙学的发展./

爱因斯坦曾经说过：“人只有献身于社会，才能找到那实际是短暂而有风险的生命的意义。”他对科学的研究孜孜不倦，于1905－1906年完成狭义相对论后，又接着研究广义相对论，终于在1916年发表了《广义相对论基础》一文，宣告广义相对论的创立。
1907年，爱因斯坦在应邀写一篇狭义相对论的文章时，开始意识到除了引力定律以外的所有自然定律都可以在狭义相对论范围内进行讨论，他还考虑了惯性质量和引力质量之间的关系在狭义相对论范围内无法进行讨论，这正是狭义相对论的局限，他认为“物理学的定律必须具有这样的性质，它们对于无论以哪种方式运动着的参照系都是成立的”。
广义相对论就是在这样一种考虑之下，借助数学家的帮助，运用非欧几里得几何而创立的。
广义相对论的建议使相对性物理学能应用于一切坐标系，包括惯性与非惯性坐标系，而惯性坐标系只是一个特例。广义相对论把时间和空间的概念更加推广了。广义相对论的问题是引力问题。引力的基本性质是“惯性和重量在本质上是相同的”，即“等效原理”。在广义相对论中，时间和空间跟引力场有关，而引力场又是由物质产生的。爱因斯坦从广义相对论出发，作了一些伟大的科学预言，有的已经被观测所证实，比如水星近日点的运动、光谱线的引力红移和引力场中光的弯曲。拿引力对光的作用来说，爱因斯坦预言了从遥远天体射向地球的光线经过太阳附近，由于引力的变化，会发生1.75弧秒的弯曲，1919年5月29日日全食的时候，测行光经过太阳附近的弯曲度是1.61到1.98弧之间。1960年在实验室中难了广义相对论预言的引力声对光的作用。
广义相对论虽然在发表的几年里就轰动一时，但在以后的几十年中，由于很少得到新的观测或者实验的验证，同时也由于数学结构过于艰深，一直很少有人问津。差不多在半个世纪里，广义相对论受到了冷落，游离在物理学发展的主流之外。
20世纪60年代以后，情况发生了新的变化，广义相对论重新焕发了青春。由于大口径的光学望远镜和射电望远镜的发展。陆续发现了一些新天体，那里存在很强的引力场。广义相对论正是进行这方面研究的重要工具，它曾经预言过有引力波。引力是从牛顿时代就为人们所熟悉的，而引力波就不同了，这跟人们很早就知道带电体之间有作用力，但是不等于已经认识到电波的存在一样。直到1978年，人们才从对一个肪冲双星系进行几年观测结果的分析中，找到了引力波存在的间接证据。
爱因斯坦还根据广义相对论，提出了关于宇宙的有无限边模型，推动了宇宙学的发展。

将仅适用于惯性系的狭义相对论推广到适用于任意参考系，且包括引力，阐明时间 、空间性质与物质分布及运动之间相互依赖关系的相对性理论。它是A.爱因斯坦1915年对其建立作出杰出贡献的物理领域。
狭义相对论将力学和电磁学统一起来，将时间和空间统一起来，带来了时空观念的根本变革。在狭义相对论中，速度只具有相对的意义，所有的惯性系都是平权的，没有那一个惯性系更优越，从而排除了惯性系的绝对运动；另一方面，物理作用传播的极限速度是真空中的光速c ， 从而在整个物理学中排除了超距作用观念。然而也正是在这两方面狭义相对论尚存在理论上的疑难，有待于进一步发展。其一，引力现象是物理学研究的广泛课题，而牛顿万有引力定律的表述是超距作用的，它与狭义相对论相抵触，狭义相对论不能处理涉及引力的问题，需要将引力问题纳入而发展相对论的引力论；其二，狭义相对论在否定绝对运动上还不够彻底，它否定了一个绝对静止的惯性系，但却肯定了所有惯性系比起其他参考系更优越的地位，而且在究竟什么是惯性系的问题上还存在逻辑循环。结果造成已知物理定律却不知定律赖以成立的参考系的困难局面，整个物理学犹如建筑在沙滩上 。
爱因斯坦思考了这些问题，发展为广义相对论。其突破口是早在16世纪伽利略已经知道、而长期不能解释且未加重视的事实：物体的重力加速度为恒量，它是物体的引力质量和惯性质量相等的结果，以后又被厄缶实验等精确证实。爱因斯坦从这一事实引出引力场与惯性力场等效的等效原理 。根据等效原理，物体在无引力的非惯性系中的运动与它在存在引力的惯性系中的运动等效，惯性系与非惯性系没有原则的区别，它们都同样好地可用来描述物体的运动，没有哪一个更优越。爱因斯坦将狭义相对性原理推广为广义相对性原理：一切参考系都是平权的，物理定律应该在广义的时空坐标变换下形式不变。它是广义相对论的另一条基本原理。另一方面，引力作用可以用加速系来抵消，在这一加速系中引力作用不复存在，例如在重力场中自由下落的参考系中，物体因“失重”而消除了重力。广义相对论把这一自由下落的参考系称为局部惯性系。于是前述惯性系概念上的逻辑循环不复存在，而且在此局部落体系中的物理定律就是狭义相对论的物理定律。知道了局部惯性系内的物理定律，可通过广义的时空坐标变换获得任意参考系内的物理定律。
按照广义相对论，在局部惯性系内，不存在引力，一维时间和三维空间组成四维平坦的欧几里得空间；在任意参考系内，存在引力，引力引起时空弯曲，因而时空是四维弯曲的非欧黎曼空间。爱因斯坦找到了物质分布影响时空几何的引力场方程。时间空间的弯曲结构取决于物质能量密度、动量密度在时间空间中的分布，而时间空间的弯曲结构又反过来决定物体的运动轨道。在引力不强、时间空间弯曲很小情况下，广义相对论的预言同牛顿万有引力定律和牛顿运动定律的预言趋于一致；而引力较强、时间空间弯曲较大情况下，两者有区别。广义相对论提出以来，预言了水星近日点反常进动、光频引力红移、光线引力偏折以及雷达回波延迟，都被天文观测或实验所证实。近年来，关于脉冲双星的观测也提供了有关广义相对论预言存在引力波的有力证据。
广义相对论由于它被令人惊叹地证实以及其理论上的优美，很快得到人们的承认和赞赏。然而由于牛顿引力理论对于绝大部分引力现象已经足够精确，广义相对论只提供了一个极小的修正，人们在实用上并不需要它，因此，广义相对论建立以后的半个世纪，并没有受到充分重视，也没有得到迅速发展。到20世纪60年代，情况发生变化，发现强引力天体（中子星）和3K宇宙背景辐射，使广义相对论的研究蓬勃发展起来。广义相对论对于研究天体结构和演化以及宇宙的结构和演化具有重要意义。中子星的形成和结构、黑洞物理和黑洞探测、引力辐射理论和引力波探测、大爆炸宇宙学 、量子引力以及大尺度时空的拓扑结构等问题的研究正在深入，广义相对论成为物理研究的重要理论基础。

1907年，爱因斯坦在应邀写一篇狭义相对论的文章时，开始意识到除了引力定律以外的所有自然定律都可以在狭义相对论范围内进行讨论，他还考虑了惯性质量和引力质量之间的关系在狭义相对论范围内无法进行讨论，这正是狭义相对论的局限，他认为“物理学的定律必须具有这样的性质，它们对于无论以哪种方式运动着的参照系都是成立的”。
广义相对论就是在这样一种考虑之下，借助数学家的帮助，运用非欧几里得几何而创立的。
广义相对论的建议使相对性物理学能应用于一切坐标系，包括惯性与非惯性坐标系，而惯性坐标系只是一个特例。广义相对论把时间和空间的概念更加推广了。广义相对论的问题是引力问题。引力的基本性质是“惯性和重量在本质上是相同的”，即“等效原理”。在广义相对论中，时间和空间跟引力场有关，而引力场又是由物质产生的。爱因斯坦从广义相对论出发，作了一些伟大的科学预言，有的已经被观测所证实，比如水星近日点的运动、光谱线的引力红移和引力场中光的弯曲。拿引力对光的作用来说，爱因斯坦预言了从遥远天体射向地球的光线经过太阳附近，由于引力的变化，会发生1.75弧秒的弯曲，1919年5月29日日全食的时候，测行光经过太阳附近的弯曲度是1.61到1.98弧之间。1960年在实验室中难了广义相对论预言的引力声对光的作用。
广义相对论虽然在发表的几年里就轰动一时，但在以后的几十年中，由于很少得到新的观测或者实验的验证，同时也由于数学结构过于艰深，一直很少有人问津。差不多在半个世纪里，广义相对论受到了冷落，游离在物理学发展的主流之外。
20世纪60年代以后，情况发生了新的变化，广义相对论重新焕发了青春。由于大口径的光学望远镜和射电望远镜的发展。陆续发现了一些新天体，那里存在很强的引力场。广义相对论正是进行这方面研究的重要工具，它曾经预言过有引力波。引力是从牛顿时代就为人们所熟悉的，而引力波就不同了，这跟人们很早就知道带电体之间有作用力，但是不等于已经认识到电波的存在一样。直到1978年，人们才从对一个肪冲双星系进行几年观测结果的分析中，找到了引力波存在的间接证据。
爱因斯坦还根据广义相对论，提出了关于宇宙的有无限边模型，推动了宇宙学的发展。
将仅适用于惯性系的狭义相对论推广到适用于任意参考系，且包括引力，阐明时间 、空间性质与物质分布及运动之间相互依赖关系的相对性理论。它是A.爱因斯坦1915年对其建立作出杰出贡献的物理领域。
狭义相对论将力学和电磁学统一起来，将时间和空间统一起来，带来了时空观念的根本变革。在狭义相对论中，速度只具有相对的意义，所有的惯性系都是平权的，没有那一个惯性系更优越，从而排除了惯性系的绝对运动；另一方面，物理作用传播的极限速度是真空中的光速c ， 从而在整个物理学中排除了超距作用观念。然而也正是在这两方面狭义相对论尚存在理论上的疑难，有待于进一步发展。其一，引力现象是物理学研究的广泛课题，而牛顿万有引力定律的表述是超距作用的，它与狭义相对论相抵触，狭义相对论不能处理涉及引力的问题，需要将引力问题纳入而发展相对论的引力论；其二，狭义相对论在否定绝对运动上还不够彻底，它否定了一个绝对静止的惯性系，但却肯定了所有惯性系比起其他参考系更优越的地位，而且在究竟什么是惯性系的问题上还存在逻辑循环。结果造成已知物理定律却不知定律赖以成立的参考系的困难局面，整个物理学犹如建筑在沙滩上 。
爱因斯坦思考了这些问题，发展为广义相对论。其突破口是早在16世纪伽利略已经知道、而长期不能解释且未加重视的事实：物体的重力加速度为恒量，它是物体的引力质量和惯性质量相等的结果，以后又被厄缶实验等精确证实。爱因斯坦从这一事实引出引力场与惯性力场等效的等效原理 。根据等效原理，物体在无引力的非惯性系中的运动与它在存在引力的惯性系中的运动等效，惯性系与非惯性系没有原则的区别，它们都同样好地可用来描述物体的运动，没有哪一个更优越。爱因斯坦将狭义相对性原理推广为广义相对性原理：一切参考系都是平权的，物理定律应该在广义的时空坐标变换下形式不变。它是广义相对论的另一条基本原理。另一方面，引力作用可以用加速系来抵消，在这一加速系中引力作用不复存在，例如在重力场中自由下落的参考系中，物体因“失重”而消除了重力。广义相对论把这一自由下落的参考系称为局部惯性系。于是前述惯性系概念上的逻辑循环不复存在，而且在此局部落体系中的物理定律就是狭义相对论的物理定律。知道了局部惯性系内的物理定律，可通过广义的时空坐标变换获得任意参考系内的物理定律。
按照广义相对论，在局部惯性系内，不存在引力，一维时间和三维空间组成四维平坦的欧几里得空间；在任意参考系内，存在引力，引力引起时空弯曲，因而时空是四维弯曲的非欧黎曼空间。爱因斯坦找到了物质分布影响时空几何的引力场方程。时间空间的弯曲结构取决于物质能量密度、动量密度在时间空间中的分布，而时间空间的弯曲结构又反过来决定物体的运动轨道。在引力不强、时间空间弯曲很小情况下，广义相对论的预言同牛顿万有引力定律和牛顿运动定律的预言趋于一致；而引力较强、时间空间弯曲较大情况下，两者有区别。广义相对论提出以来，预言了水星近日点反常进动、光频引力红移、光线引力偏折以及雷达回波延迟，都被天文观测或实验所证实。近年来，关于脉冲双星的观测也提供了有关广义相对论预言存在引力波的有力证据。
广义相对论由于它被令人惊叹地证实以及其理论上的优美，很快得到人们的承认和赞赏。然而由于牛顿引力理论对于绝大部分引力现象已经足够精确，广义相对论只提供了一个极小的修正，人们在实用上并不需要它，因此，广义相对论建立以后的半个世纪，并没有受到充分重视，也没有得到迅速发展。到20世纪60年代，情况发生变化，发现强引力天体（中子星）和3K宇宙背景辐射，使广义相对论的研究蓬勃发展起来。广义相对论对于研究天体结构和演化以及宇宙的结构和演化具有重要意义。中子星的形成和结构、黑洞物理和黑洞探测、引力辐射理论和引力波探测、大爆炸宇宙学 、量子引力以及大尺度时空的拓扑结构等问题的研究正在深入，广义相对论成为物理研究的重要理论基础。

爱因斯坦再想,既然有狭义相对论,那么我把它改成截然对立的不就是广义相对论喽.于是他发现了广义相对论..