空间的肯定参考系咱们都可以了解,毕竟从相对论将牛顿拉下神坛之后,肯定参考系就不复存在了!相对论告诉咱们,无论时刻仍是空间都是相对的,没有肯定的参考系,更没有完全一致的时刻!但广义相对论又告诉咱们,黑洞中时刻静止,那么问题就来了,世界中到底有没有时刻肯定静止的地方?
时空的认识历程
地心说的绝对参考系是地球,由于天上的一切行星都围着地球转,这和我们看到的现象是一致的,所以从古希腊年代到十五世纪初期停止,我们都深信不疑,即使阿里斯塔克斯的日心说思想火花依然被淹没在了前史的滚滚激流中。
而古希腊俄耳甫斯教以为世界之初一片混沌,时间的出现随同了运动,而运动能将混沌区分并且逐渐演化成今天这世界,所以时间成为主宰世界演化的第一要素。古希腊人对时间的认识较为深入,至少他们以为时间和运动是不可分割的,也是世界演化不可分割的一部分。
牛顿的绝对时空观
牛顿万有引力和三大运动系统下的成便是斐然的,但在时刻的认识上依然有非常大的局限,他在《自然哲学的数学原理》中表达了他的绝对时空观,他认为时刻和空间是别离的,时刻和空间之间没有相互关系,两者独立,无论空间是否存在,时刻都是独自流逝的!
他以为世界中存在绝对参考系以太的存在,并且光和引力都通过它来传递,天体在平整的时空中运转,日复一日,年复一年,在世界的任何一个角落,时刻都保持一致!不管空间与否,时刻都随之消逝!
牛顿的时空观比较契合咱们日常理解,而且对于日常,这个时空观并无多少影响,甚至所有对于运动的观测还相当契合实际,所以经典力学时代历经300年不衰,这是有扎实基础的。
爱因斯坦相对论时空观
在爱因斯坦之前,勒维耶已经发现了水星那奇怪的运动方法,观测总是和核算存在差异,虽然一百年才差38‘’,但勒维耶并没抛弃,反而认为这是水内行星祝融星在搅扰水星,假如真的存在祝融星那么这个问题会进入恶性循环,因为搅扰水星运转轨道的不是其他新娘快乐那个的引力,而是太阳弯曲了周围的空间,而水星轨道特别椭圆,它所通过的区域弯曲时空不一样,所以导致了进动被大幅度扩大。
另一标志性事件则是以太漂移的零成果,这也许是狭义相对论的催生针,因为直接导致了洛仑兹和庞加莱为之解释,但他们最终也未能扔掉绝对参考系以太。
爱因斯坦在扔掉以太论后以光速不变和狭义相对性原理推出了狭义相对论,依据洛仑兹变换可以推导出光速运动中的物体时间是停止的,宇宙中没有能达到光速的物体,除了光子!
因此在第一个时间静止的物体诞生了!
狭义相对论十年后,爱因斯坦推出了广义相对论,同年史瓦西就从中解出了一个特别解,即:史瓦西度规,定义了天体在坍缩到某个尺寸以下时将无可避免的坍缩为黑洞,比如:
地球的史瓦西半径是9MM,即当地球坍缩到9MM时就刹不住车了,将直接成为黑洞。
太阳的史瓦希半径大约是2.9千米,但太阳无法天然坍缩成黑洞,因为至少要3.2倍太阳质量(奥本海默极限)
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