藏文科普｜萬有引力的“力”不是真正的力？

撰文 / 徐海 楚婉苓 楊敏 公明

提起萬有引力，人們總會想起牛頓和蘋果樹的故事。萬有引力全稱萬有引力定律，為物體間相互作用的一條定律，它的提出是人類科學史上一個很大的進步，它既解釋了之前無法解釋的很多物理現象，又打開了很多未知領域的大門。

雖然牛頓的萬有引力定律很好地解釋了地面上物體所受的重力、海洋的潮汐和行星與天體的運動，把天上的運動和地上的運動統一了起來，但讓牛頓感到遺憾的是，他一直沒能解釋清楚兩個有質量的物體之間為什麼會產生引力。這個問題被愛因斯坦的廣義相對論很好地解決了。

萬有引力使行星按照自身的軌道圍繞太陽運轉

廣義相對論認為，一個有質量的物體，會使它周圍的時空發生彎曲，在這個彎曲的時空裡，一切物體都將自然地沿測地線（也叫作“短程線”）運動，並表現為向一塊靠攏。我們看不到時空的彎曲，只看到物體在互相靠攏，就認為它們之間存在著一種萬有引力，實際上物體之間表現出來的這種萬有引力，並不是一種真正的力，而是時空彎曲的表現。

四維時空的彎曲我們不好想象，但是可以降一維（在二維平面上）做個比喻。設想有一塊布，把它懸空展平，上面放一個小球，它就會把布壓彎，在另一個地方再放一個小球，它也會把它周圍的布壓彎。我們看到，這兩個小球還會自然地向一塊靠攏，這是它們在沿各自的測地線運動的結果。我們看不到布的彎曲，只看到小球在向一起靠攏，它們之間有個引力存在，其實它只是時空彎曲的表現而已。

這種解釋在水星近日點的進動、光線在引力場中的彎曲、引力紅移等問題上得到了很好的檢驗，其後又在大量更精密的實驗中得到了進一步的檢驗，與實驗符合得很好。因此，廣義相對論被認為是一種最好的萬有引力理論。

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