时空褶皱

读过《时间简史》的人,一般都不会忘记那个有关时空弯曲的绝妙比喻:时空像一张弹簧床,而星体就像其上的重物,质量越大,这张床下陷的越多,扭曲就越严重。但时空弯曲的现象真的如此吗?我认为,时空是在巨大星体的质量和能量的作用下发生扭曲,于是,时空产生褶皱和重叠,存在于更多维的宇宙中,并且,离这个星体越近,褶皱越深。这个星体也会让周围的时空“缩水”,这样,“缩水”的时空组成了一个环形,而星体的行星或卫星则沿着已经弯曲的时空直线前进。又因为这个刺猬一样的时空褶皱可在任何方向制造出时空环,这样就可以说明冥王星和其它行星运动时存…     

什么构成了时空?

<正>1915年,爱因斯坦提出了广义相对论,彻底改变了我们对时间、空间和引力的认识。爱因斯坦的理论中,引力被看作是时空的弯曲,并预言了引力可以弯曲光线,宇宙中存在着黑洞等等。但是一个世纪过去之后,时空的本质却仍是谜团:时空是怎么产生的?为什么时空的性质符合广义相对论?微观世界下时空和引力会是怎样?物理学家现在还不知道真正的答案,不过他们似乎找到了一些线索。     

引力之谜

引力问题一直是一个困扰学术界的难题,始终难有定论,牛顿认为质量产生引力,爱因斯坦认为质量使空间扭曲,引力等同为惯性力。     

科苑集粹

地球自转会扭曲时空美国太空总署的科学家及马里兰大学的研究员近日首次准确发现,人造卫星围绕地球转动时会被些微拖离原有的轨道,此结果证实了地球转动会令周遭的时间及空间结构变形,亦证明了爱因斯坦在1915年发表的“广义相对论”是对的。这些科学家监察激光地球动力学卫星1号及2号这两个围绕地球的人造卫星,他们将所有已知的力量剔除,例如潮汐力量及引力模型错误等,结果发现人造卫星在地球扭曲空间时真的偏离轨道。地球转动时会扭曲旁边的时空,愈接近地球,变形的情况愈严重。以往人们从未侦察过时空变形这种被称为“结构拖曳效应”的现象…     

引力理论的一场大搏斗

广义相对论认为:一个物体使周围时空发生弯曲,另一物体在弯曲时空中沿最短程路线运动,这是引力的本质。由于行星近日点移动、光的偏折和光红移三个经典相对论引力实验的结果与广义相对论一致。因此目前大多数物理学家都认为:广义相对论是正确的,时空是弯曲的。史坦福大学以L.I.Schiff为首的一批物理学家提出一个题目为“用轨道陀螺-引力探测器B检验爱因斯坦”的实验,下面将把它称为GP-B(引力     

超越光速飞行

一个冲刺飞出太阳系？科学家制订了一个星际旅行计划，但是它的实现还要有赖于撕裂或扭曲时空的成功。[编者按]     

致密天体的演变

1916年，爱因斯坦创立了广义相对论，提出了引力使时间、空间弯曲的原理，此后不久，德国天文学家史瓦西在求解引力场方程时，提出了宇宙中存在着一种不旋转、不带电、球对称的致密天体——黑洞。关于这种致密天体的形成，一些科学家认为，大质量的恒星在经过超新星爆发后，如果其中心余下的恒星物质质量超过3.2个太阳质量，恒星坍缩的结果便是形成致密天体黑洞。然而一切正规天体都有一个引力作用的极限，黑洞也是如此。当一个黑洞的总质量达到一定程度时，其内部巨大引力作用使黑洞里的所有物质都以极大速度向黑洞中心聚拢，最终，所有物…     

科学家搜寻旋转黑洞神秘引力波

凤凰科技讯北京时间5月8日消息,美国太空网报道,在接下来的5年左右,科学家将发现时空会以引力波的形式发生扭曲的证据。大约100年前阿尔伯特.爱因斯坦(Albert Einstein)的广义相对论就预测了这种引力波的存在,但科学家一直没有直接观测到。     

时间旅行

不能说虫洞不存在就不能时间旅行,其实时间旅行有很多方法,除了接近光速运动外还有一种。 不知大家有没有注意过埃及金字塔,如果你站在胡夫金字塔下,看周围的人走动,会感觉速度偏快一些,但是这很难觉察。其原因来自于相对论：质量可以使空间弯曲并产生引力,由于空间与时间是分不开的,所以时间也会发生变化,现在我们来想象一下宇宙间最大质量的天体是什么？当然是那些黑洞。根据推算银河系中央有一个超大质量的黑洞,所以可以假设这样一次航程,某飞船以接近光速的速度飞向黑洞,抵达后以黑洞旋转方向的反方向运动,如果飞船绕黑洞周围转一圈的时间,大约是外边的人们经过的两倍的时间,那么我们便能去到未来。     

中子星周围的时空扭曲

中子星是宇宙中密度最大的可观测物体。近日,科学家们在中子星周围发现了爱因斯坦所预测的时空扭曲。密歇根大学和美国国家航空航天管理局（NASA）的天文学家们说,这种扭曲表现为中子星周围含铁气体快速旋转所造成的模糊线路。这个发现可以用来测定中子星的体积限度。     

爱因斯坦引力波探测：中国在行动

爱因斯坦广义相对论将引力场和时空结构联系起来。它指出，质量的存在导致时空弯曲（图1）。广义相对论曾给出四个著名的预言：光线弯曲、引力红移、黑洞存在和引力波存在。引力波存在是广义相对论最重要的预言，对爱因斯坦引力波的探测是近一个世纪以来最重大的基础探索项目之一。引力波存在的间接证据是由Hulse和Taylor首先得到的。1974年，他们     

太阳系里的引力窟窿

爱因斯坦当年提出相对论,为他博得了巨大的声望。不过理论毕竟要经过检验才能被科学界承认。于是,爱因斯坦提出可以利用“引力透镜”证明自己的相对论。引力透镜就是指,当光线经过大质量的天体附近时,会因为受到强大的引力而发生弯曲,就好像光线穿过凸透镜发生弯曲一样。1919年,英国科学家爱丁顿带领考察队在日食时观察到太阳对星光的这种弯曲作用,从而证明了爱因斯坦的相对论。时至今日,天体物理学家依旧把望远镜对准引力强大的区域——那些遥远的黑洞,希望能够发现引力更多的秘密。引力能够让光线弯曲,这在当年曾经是一个疯狂的想法,但是…     

引力透镜：宇宙放大镜

爱好天文的人,喜欢凝望星空,看那点点繁星,虽不绚烂夺目,却也璀璨迷人,然而,真实的这些星星,是我们现在看到的这个样子、这个位置吗?完全不是!甚至可以说它们的本质和现象之间“谬以千里”。为什么这么说呢?因为这些不计其数的星星,它们发出的星光,它们发出的一切,都被引力扭曲了,我们看到的只是一个个假象,而且假得不得了。我们被“引力透镜”完全欺骗了。引力使光线弯曲引力透镜效应,又称重力透镜效应,这里的透镜不是指光学望远镜的镜头,而是爱因斯坦的“引力透镜”,是爱因斯坦广义相对论所预言的一种现象,依据广义相对论,由于时空在大质…     

时间可以旅行吗？

人类史中充满了对时间旅行的憧憬."悔不当初"这句成语在历史中不知说过多少遍.可惜时间不能倒退,如果可以倒退,我就会如何如何地避免以前的犯错.基础及实验上的证据,空间和时间的性质,爱因斯坦理论中有几个重要的发现,其中是否能时间旅行,就是时间是和空间不能分开的,而且时间是相对的.     

烦人的“时间”

<正>说到"时间",可能大家会说,不就是钟表嘛!看看表盘上秒针一格一格地走着,时间不就一秒一秒过去了?实际上,时间并不像我们想像的那样简单。在爱因斯坦的时空观中,时间作为一维,和空间三维组成了四维时空,并且这四维时空是可以扭曲的;在接近光速时,时间会变慢,不是感觉上时     

放弃质量参与万有引力,确立电量参与万有引力

爱因斯坦广义相对论认为物体的质量(在微分几何中,选取恰当的代换关系可把能量转化成质量)引起时空弯曲。这完全错误,物体的质量不参与万有引力。物体的电量,引起时空弯曲。物体的电量是物体所含质子、电子、中子电量之和。中子对外不显电性,但由上、下夸克组成,含电量。狭义相对论认为当物体由静止加速到近光速时,物体的质量趋近无限大。这完全错误。这一过程中,物体质量恒定不变;物体的电量由零趋近无限大,增加的电量以增加物体虚拟质量的方式产生作用。     

爱因斯坦的天才之谜

爱因斯坦是世界闻名的天才的大科学家,为世界科学宝库留下巨大的财富。然而,爱因斯坦更是一个“谜”。爱因斯坦发明相对论,首创宇宙学,从空间与时间的相对性运动推广到宇宙整体的伸缩膨胀,把理论自然科学提到了又一个新高度。大哲人罗素(Bertrand Russell)有言:“科学     

霍金中国之行演讲实录:膜的新奇世界

我想在这次演讲中描述一个激动人心的新机制，它可能改变我们关于宇宙和实在本身的观点。这个观念是说，我们可能生活在一个更大空间的膜或者面上。 广义相对论失效的地方 我们自以为生活在三维的空间中，也就是说我们可以用三个数来标明物体在屋子里的位置，它们可以是离开北墙五英尺离开东墙三英尺还比地板高两英尺，或者在大尺度下，它们可以是纬度、经度和海拔。在更大的尺度下，我们可以用三个数来指明星系中恒星的位置，那就是星系纬度、星系经度以及和星系中心的距离。和原来标明位置的三个数一样，我们可以用第四个数来标明时间。这样，我们就可以这样把自己描述成生活在四维时空中，在四维时空中可以用四个数来标明一个事件，其中三个是标明事件的位置，第四个是标明时间。　　爱因斯坦意识到时空不是平坦的，时空中的物质和能量把它弯曲甚至翘曲，这真是他的天才之举。根据广义相对论，物体例如行星企图沿着直线穿越时空运动，但是因为时空是弯曲的，所以它们的路径似乎被一个引力场弯折了。这就像你把重物代表一个恒星放在一个橡皮膜上，重物会把橡皮膜压凹下去，而且会在恒星处弯曲。现在如果你在橡皮膜上滚动小滚珠，小滚珠代表行星，它们就围绕着恒星公转。 ...     

带你探索“虫洞”的世界

虫洞（Wormhole）,又称爱因斯坦-罗森桥,是宇宙中可能存在的连接两个不同时空的狭窄隧道。简单地说,“虫洞”是连接宇宙遥远区域间的时空细管。它可以把平行宇宙和婴儿宇宙连接起来,并提供时间旅行的可能性。     

《情人》的空间叙事

龙迪勇教授认为:"叙事是具体时空中的现象,任何叙事作品都必然涉及某一段具体的时间和某一个具体的空间.因此,叙事学研究既存在一个时间维度,也存在一个空间维度."加布里尔·佐伦在《走向叙事空间理论》一文中划分了叙事空间结构的三个层次:"地志空间,即作为静态实体的空间;时空体空间,即时间或行动的空间结构;文本空间,即符号文本的空间结构."