Astronomija

Kako gravitacija deluje s fotonom?

Kako gravitacija deluje s fotonom?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Če je foton brez mase in gravitacija lahko komunicira samo s snovjo, kako potem gravitacija spremeni smer svetlobe?


Preprosto ni res, da lahko gravitacija deluje le z maso. Namesto tega katera koli sila vrtenja 2 na dolge razdalje deluje v enaki meri z vsemi energijskimi gibi, njihov vir pa je tenzor napetosti in energije. To je eden od načinov, kako navesti načelo enakovrednosti.

Upoštevajte, da ima masiven objekt v lastnem počivalnem okviru povezano energijo $ E = mc ^ 2 $, ki je v običajnih pogojih običajno veliko višja od vseh napetostnih pogojev (vključno s tlakom) ali giba (zunaj počivalnega okvira). Tako se običajno lahko pretvarjamo, da se gravitacija poveže z maso, vendar ni tako - prej je gravitacijski naboj energija in celoten tenzor napetosti-energije-zagon se poveže z gravitacijskim poljem. To je analogno temu, kako pri elektromagnetizmu obstaja električni naboj, vendar tudi električni tokovi pomembno vplivajo.

V meji splošne relativnosti šibkega polja lahko dejstvo, da je svetloba gravitacijsko odklonjena dvakrat toliko, kot bi bila naivna Newtonova napoved (za objekt s svetlobno hitrostjo pod Newtonovo mehaniko, torej), štejemo za napako svetloba, ki pritiska v smeri njenega širjenja enako energijski gostoti. Toda na splošno gibanje preskusnega delca določa njegova štirihitrost in geometrija vesolja-časa samo, in svetloba bi bila samo poseben primer, če bi imela "svetlobno podobno" štirihitrost.


Če je foton brez mase in gravitacija lahko deluje le s snovjo, kako lahko potem gravitacija spremeni smer svetlobe?

Drugi del klavzule "če" ni pravilen. Masna energija, ne samo masa, gravitira.


Kar imenujemo "gravitacija", je v resnici le izkrivljanje prostora-časa. Če bi bil vesoljski čas popolnoma raven, ne bi bilo gravitacije. Toda obstoj masivnega telesa je ena od stvari, ki lahko izkrivlja prostor-čas, tako da "ravne" črte niso več ravne. To izkrivljanje dojemamo kot "gravitacijo". Izkrivljanje je tisto, ki dejansko ustvarja gravitacijsko silo privlačnosti.

Za zelo surovo analogijo si predstavljajte limono. Dokler ga ne stisnete, ostane sok na mestu, ker nanj ne deluje sila. Toda ko stisnete limono in izkrivite njeno strukturo, se začne sok gibati znotraj. Limona je prostor-čas. Sok je vse, kar obstaja v vesolju in času. Gravitacija je izkrivljanje oblike limone.

Fotoni morda nimajo mase počitka, vendar se gibljejo v ravni črti. Ko je gravitacija, ravne črte niso več ravne, zato se fotoni krivijo okoli masivnih teles.