難道重力根本就不存在嗎?

Mondo 科學 更新 2024-03-01

我將嘗試用通俗易懂的語言解釋為什麼重力可能不存在,但讓我們從乙個每個人都能理解的小實驗開始。

當我們在一輛超速行駛的卡車上時,加速度保持不變,車頂上掛著乙個小球。 球必須一直以一定角度向後漂浮,想象一下你開車並猛踩油門。 有沒有退縮的感覺? 這種推回感是汽車加速運動產生的力,如果汽車繼續加速。 然後你總會有向後推的感覺,如果你被懸掛在車頂上,你也會像這個小球一樣漂浮起來。

當我們向車外看時。 當然,我們知道這是因為卡車正在做加速運動,它們的合力產生加速度。 結果,球漂浮在馬車裡,但如果你從出生起就一直在這輛馬車裡,你就從未見過外面的世界。 你在馬車裡迷茫嗎? 除了拉力和重力? 如果以托架為參考,則托架從頭到尾都沒有移動。 那麼為什麼球會漂浮起來呢? 如果你在馬車裡做力分析,你會發現球受到繩子的拉力和重力的影響,也受到一種莫名其妙的力的影響,所以它會漂浮起來。

如果車廂裡有乙個聰明人,他會假設車廂的加速度與卡車的運動相反,乘以球的質量,然後球就會平衡,聰明人的名字叫牛頓。 物理學中的假設力是一種虛力,它的學名是慣性力,它不是真正的力。

因為我們站在更高的維度上,知道這種力的產生是因為車廂裡有向前的加速度。 但是馬車裡的人不知道,這裡的一些人可能不太明白,我們再舉個例子。 如果你從高空自由落體,你是漂浮的,你感覺不到重力。 這就是失重的狀態,你周圍的一切,即使你放手,也會和你保持相對靜止。

現實情況是,輕物體的下落速度會比你慢,任何學會如何同時落地兩個鐵球的人都會知道。 輕物體緩慢下落是因為空氣阻力,而不是因為重力。 假設你的跌倒發生在真空中。 你周圍的一切都保持相對靜止,假設這個高度足夠高,這個人從出生到死亡都處於真空狀態。 那麼他的生活就沒有重力了,這樣的情況和太空環境不是很相似,事實上,也不僅僅是相似。 阿爾伯特·愛因斯坦說,自由落體的真空和空間環境是完全相同的狀態。

讓我們更進一步,如果你把不同質量的球掛在車頂上,你會發現它們都以相同的角度漂浮起來。 然後將它們乘以它們自己的質量,您會發現作用在不同球上的力的大小也不同。 這表明,聰明人之前假設的慣性力並不僅僅作用在我們開始時的球上。 相反,它作用於所有物體,這表明他想象的慣性力實際上是乙個力場,從那時起。 萬有引力誕生了,萬有引力是牛頓的乙個假想慣性力場,不同質量的物體受到不同的萬有引力。

當你從更高的維度看它時,你就會知道,事實上,這種力量並不存在,只是因為我們一直出生到現在。 一直都在宇宙的馬車裡,就像馬車裡的人一樣,從來不明白球為什麼會漂浮。 所以讓我們假設乙個慣性力場,牛頓不明白為什麼蘋果會掉到地上,所以他假設了引力。 這就像當我們站在馬車外面,看著馬車裡的球,我們都知道這不是因為有一股力量在拉著他。 這是因為卡車正在加速。

這就是為什麼愛因斯坦的狹義相對論說,在慣性參考係下,物理定律保持不變,也就是說,如果參考係的慣性不均勻,那麼牛頓三定律就不適用。 這就是為什麼牛頓三大定律在中學教科書中被稱為經典物理學,而不是說它們錯了。 相反,它有侷限性,這些理論只適用於我們日常的基礎物理學,適用於尖端的物理學和技術。 我們學到的一些關於高速和強場的基本物理知識並不適用。

如果引力是一種虛構的力量,那麼我們的太陽系和我們可以觸控的宇宙空間,甚至整個宇宙。 都在做加速運動,就像整個宇宙都被一輛卡車運在馬車裡做加速運動一樣。 我想大多數人都知道地球正以每秒30公里的速度繞著太陽轉。 然而,很多人不知道的是,太陽以每秒230公里的速度將整個太陽系帶到銀河系的中心。

所以,你生命中的每一秒,都出現在宇宙的不同地方,不要以為明年你就會回到宇宙的這個點,不管你現在坐在哪裡,你都再也回不到你現在所處的宇宙空間了。 所以,珍惜當下。 那麼問題來了,銀河系在旋轉誰? 我們不知道,但可以肯定的是。 銀河系也以每秒500至600公里的速度相對於系統外的參考係移動,乙個接乙個。 人類想跑到馬車外面看看,還有很長的路要走。

第乙個質疑萬有引力的是牛頓本人,他在給三一學院院長的一封信中寫道:我知道那裡有乙個例子,所以我稱他為萬有引力。 但是這種力量是如何產生的,我不知道。 它只能留給後代去研究。

我們通常用萬有引力來解釋一些物理問題,但是我們只用牛頓得到的這個結果來解釋這種現象。 但這一結果的根本原因直到牛頓去世都不知道,這也許也是牛頓晚年學習神學的原因之一。

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