第307章 广义相对论两大基本原理！（盟主加一更！）(第3页)

 现在李奇维否定了绝对空间的存在，那他就同样解释不了惯性系的问题了。 

 狭义相对论只能和牛顿力学定律一样，在惯性系中才是成立的。 

 而现实中是没有惯性系的。 

 任何地球上的物体都会受到万有引力的作用，从而产生一个加速度，成为变速运动。 

 惯性系不存在！ 

 基于一个不存在的东西，推导出来的理论当然

就会受到质疑。 

 这就是狭义相对论的第一个核心缺陷。 

 此外，根据狭义相对论，任何信息的传递速度不可能超过光速。 

 但是我们仔细研究万有引力公式就会发现，它并没有限制引力传播的速度。 

 f=gmm\r2。里面并没有涉及到时间参数。 

 而且牛顿本人就是认为万有引力是瞬时传递的，远远大于光速。 

 这显然与狭义相对论不符合。 

 因此，万有引力定律需要改造。 

 这就是狭义相对论的第二个核心缺陷。 

 怎么解决呢？ 

 真实历史上，爱因斯坦是从惯性力开始思考的。 

 首先他自问，引力到底是不是瞬时力？ 

 他认为这不可能，因为不符合狭义相对论。 

 爱因斯坦对麦克斯韦方程组非常钟爱。 

 他认为引力的传递也是需要媒介的。 

 他把这种媒介称为“引力场”，就和电场一样。 

 既然有了引力场，那么物体所受的引力就等于质量乘以引力场强度。 

 把它和f=ma一对比，就会自然得到惯性质量和引力质量的比是一个常数。 

 后来，有物理学家通过实验证明，这个常数是1。 

 那么就意味着惯性质量和引力质量是相等的。（我们平常说的质量都是指引力质量。） 

 这可不得了。 

 当时的所有物理学家都不清楚这种相等背后的本质原理。 

 他们无法从理论上给出证明。 

 爱因斯坦也不懂。 

 不过不懂没关系，爱因斯坦又发挥了他那超级敏锐的物理直觉。 

 他大胆假设：惯性质量和引力质量是等效的。 

 即广义相对论的第一个原理：等效原理。（是公理） 

 【惯性力场与引力场的动力学效应是局部不可分辨的。】 

 什么意思呢？ 

 举个例子。 

 一个人站在一艘太空飞船的地面上。 

 如果这时候飞船以加速度g（地球重力加速度）向上加速运动的话。 

 那么这个人就会同时受到一个反方向的惯性力。 

 惯性力把他牢牢地压在地上。 

 惯性力大小就等于人的惯性质量乘以加速度g。 

 由于人的惯性质量和人的引力质量是相等的。 

 此时人受到的加速度又是g，和地球的重力加速度一样。 

 那么这个人就会感受到，自己和在地球上静止一样。 

 换句话说，宇宙飞船代替了地球。 

 飞船加速运动产生的惯性力场代替了地球的引力场。 

 这个人完全分辨不出自己到底是在地球上，还是在一艘以g加速度运动的飞船内。 

 两者完全等效。 

 加速度就是引力，惯性力和引力是等效的。 

 这就是等效原理的内涵。 

 有了等效原理后，爱因斯坦再处理狭相的第一个问题，惯性系问题，就非常简单了。 

 因此有加速度的非惯性系，都可以被看成是惯性系处在了引力场之中。 

 很好理解吧。 

 因为加速度和引力场是等效的。 

 因此，也就没有了所谓的非惯性系。 

 任何非惯性系都可以看成是惯性系不变，引力场在变。 

 这样的话，在处理任何非惯性系的问题时，就可以只研究引力了。 

 这时，爱因斯坦就可以顺理成章地把狭义相对性原理，推广到所有参考系之中了。 

 即广义相对论的第二个原理：广义相对性原理。（也是公理） 

 【所有物理定律在任何参考系中都保持不变。】 

 物理规律不再是只在惯性系中不变了。 

 至此，广义相对论的两大原理建设完成。 

 注意，这两个公理并不是胡乱提出的。 

 而是爱因斯坦对物理定律进行深入的分析后，才大胆假设的。 

 我们马后炮认为很简单，但那是一百多年前。 

 接下来，就是爱因斯坦...啊不...李奇维，用这两个原理撬开广义相对论的大门了。 

 也许聪明的你会问：开始做实验验证吗？ 

 不！ 

 做实验太low了，要做就做思维实验。