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文档简介
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一个物体在均匀引力场中的动力学效应与此物体在加速参考系中的动力学效应是不可区分的、等效的.一广义相对论的等效原理
只适用于均匀引力场和匀加速参考系2二广义相对论时空特性的几个例子1
引力场中光线的弯曲
如果按光的波动说,光在引力场中不应该有任何偏折,按半经典式的"量子论加牛顿引力论"的混合产物,用普朗克公式E=hv和质能公式E=mc2求出光子的质量,再用牛顿万有引力定律得到的太阳附近的光的偏折角是0.87秒,按广义相对论计算的偏折角是1.75秒,为上述角度的两倍.3
当物体在强引力场中以接近光速的速度运动时,时间和空间也会随之发生变化.这一现象是在爱因斯坦的狭义和广义相对论中提出和预见到的.1919年,一战刚结束,英国科学家爱丁顿派出两支考察队,利用日食的机会观测,观测的结果约为1.7秒,刚好在相对论实验误差范围之内.42
引力红移
广义相对论证明,引力势低的地方固有时间的流逝速度慢.也就是说离天体越近,时间越慢.这样,天体表面原子发出的光周期变长,由于光速不变,相应的频率变小,在光谱中向红光方向移动,称为引力红移.5
宇宙中有很多致密的天体,可以测量它们发出的光的频率,并与地球的相应原子发出的光作比较,发现红移量与相对论语言一致.60年代初,人们在地球引力场中利用伽玛射线的无反冲共振吸收效应(穆斯堡尔效应)测量了光垂直传播22.5M产生的
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