人们在研究广义相对论时常说:“牛顿力学理论是弱场、慢速的广义相对论。
牛顿力学理论由两部分组成,即牛顿万有引力定律和牛顿三运动定律。
法律。
那么,牛顿第一运动定律和牛顿第三运动定律是否也可以从广义相对论中推导出来呢?
呢绒? 现在我们来讨论一下这个问题。 这两条定律的表达式为:
牛顿第一运动定律:在惯性参考系中,任何物体除非受到外力作用,否则将保持静止。
状态或匀速直线运动状态。
牛顿第三运动定律:每一个作用都伴随着大小相等、方向相反的反作用力。 (或者
作者说,两个物体之间的相互作用力总是大小相等、方向相反、同时作用。 )
必须指出的是,牛顿第一运动定律要求存在惯性参考系且无外力(包括重力)
函数,这只适用于平坦时空。广义相对论的时空是弯曲时空。 一般来说,没有
在惯性参考系中并经常受到重力作用; 因此,原则上,广义相对论与第一定牛顿运动是一致的。
这些定律是不相容的。但是,从方程(4)可以看出,当重力和其他力可以忽略不计时,粒子
加速度可以认为等于0; 这与牛顿第一运动定律是相同的结论。在这种情况下,也
可以认为牛顿第一运动定律大致成立。但这只是一种“人为”的观点,一种“人为”的观点
惯性参考系被强行引入; 因为本质上广义相对论否定了惯性参考系。因此,它应该
据说牛顿第一运动定律不能从广义相对论推导出来!
牛顿第三运动定律不能从广义相对论导出。牛顿第三运动定律
它承认绝对同时性,认为力的作用是瞬时的牛顿力学三定律,两个物体可以通过力直接相互作用。
作用力、作用力和反作用力总是同时存在、同时发生、同时结束。而广义相对论
其观点是它不承认绝对的同时性,不相信力的作用是瞬时传递的,而是认为两个物体之间只有一种关系。
它可以通过领域发挥作用。 场的效应以光速传播并具有滞后时间。 广义相对论不认为
两个物体可以通过力直接相互作用。 不认为作用力和反作用力总是同时存在。
同时发生和结束。 因此牛顿力学三定律,原则上,广义相对论与牛顿第三运动定律是不相容的。
参考
[1] 福克. 1965年,《时空引力论》,周培源等译,科学出版社,北京。
[2]徐崇明,吴学军. 1999年,《广义相对论与现代宇宙学》,南京师范大学出版社,
南京。
[3] S. 1972,“和”,威利,纽约。