龙珠超宇宙pc,百年前日食验证广义相对论,改变了人类对宇宙的认知

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  你可能不知道100年前的一场日全食改变了人类对宇宙的认知。1919年5月29日,英国天文学家亚瑟·爱丁顿和安德鲁·克罗姆林决议行使日食验证一项具有革命性的新引力理论——爱因斯坦的广义相对论。虽然早在1915年爱因斯坦就提出了这一理论,但直到1919年的这场日食,广义相对论才获得证实。
龙珠超宇宙pc,百年前日食验证广义相对论,改变了人类对宇宙的认知   1919年,巴西索布拉尔的日全食。这场日全食改变了人类对宇宙的认知   1919年5月29日,英国科学家决议行使日食验证一项具有革命性的新理论——爱因斯坦的广义相对论。提出这一理论时,爱因斯坦还没有很大名气。曾获得诺贝尔奖的物理学家J.J.汤普森将广义相对论称之为人类头脑史上最伟大的成就之一。   1912年日食时代,由于天气缘故原由,一场旨在验证广义相对论的实验最终以失败了结。两年后的验证设计又由于一战的发作被迫停顿。1919年5月战争竣事,天文学家再次跃跃欲试,验证爱因斯坦的理论究竟是对是错。   经由几个月的准备,剑桥天文台主管亚瑟·爱丁顿在非洲西岸的普林西比岛架设望远镜和成像装备。另一位天文学家、格林威治皇家天文台的安德鲁·克罗姆林则在巴西索布拉尔准备好自己的装备。他们试图通过实验验证广义相对论。那时,没有人知道两位天文学家的实验能否取得成功。令人感应欣慰的是,幸运女神最终降临在他们头上。
龙珠超宇宙pc,百年前日食验证广义相对论,改变了人类对宇宙的认知   英国天文学家、物理学家和数学家亚瑟·爱丁顿
  关于时空和引力的新理论   两百多年来,科学家对引力的认知一直遵照牛顿的理论,以为引力是物体之间的一种吸引力。1915年,爱因斯坦提出了新的注释,以为引力并不是一种力,而是包罗恒星和行星在内的大质量物体导致的空间扭曲。这种理论很难明白,但爱因斯坦和他的同寅们意识到若是这种理论是准确的,将发生一种简朴可测的影响,即引力会导致光线的轨迹发生细小转变。   我们通常以为光线没有重量,但事实并没有这么简朴。光线是一种能量,爱因斯坦在1905年提出的著名方程式E=mc2指出能量能够表现出与质量类似的行为。这种新认知再加上爱因斯坦展望的空间扭曲,意味着光线在引力的作用下会沿着一条曲线,而不是直线移动。   无论是保龄球、山脉照样地球,任何有质量的物体都能弯曲光线。天文学家知道光线的偏移与导致偏移的物体质量成比例。为了丈量细小的光线偏移,他们需要借助大质量物体,例如太阳级别的天体。想像一下,来自一颗遥远恒星的光线掠过太阳,尔后照射到地球。掠日过程中,光线由于太阳的引力发生扭曲,导致这颗恒星的视位小幅改变。
龙珠超宇宙pc,百年前日食验证广义相对论,改变了人类对宇宙的认知   格林威治皇家天文台的天文学家安德鲁·克罗姆林   阿肯色大学天体物理学家和科学史学家丹尼尔·肯尼菲克示意:“爱因斯坦提出了具有深刻看法的理论,以为引力会影响光线。”这意味着一道光束会在引力的作用下发生细小偏移,我们能够对这种偏移举行丈量。不外,举行这种丈量并非易事。绝大多数时间太阳都异常明亮,导致我们无法对太阳四周的恒星举行观察。但在发生日食的短短几分钟时间里,月球会遮挡阳光,允许我们对靠山恒星举行成像,

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尔后确定它们的方位。   日全食是一种较为罕有的征象,平均每年发生一次,地球表面只有一个狭窄的区域可以观赏到这种天文异景。凭据爱因斯坦的理论,星光只会在引力影响下发生细小转变,相当于1英里(约合1.6公里)外看到的一枚镍币的直径。那时的望远镜和照相手艺险些无法感知到云云细小的转变。
龙珠超宇宙pc,百年前日食验证广义相对论,改变了人类对宇宙的认知   1919年日食时代,两个接纳可移动镜片的定日镜将日食的影像折射到两个水平望远镜。这一次的日食验证了爱因斯坦的广义相对论
  受到幸运女神的眷顾   在新作《疑影不再》(No Shadow of a Doubt)中,肯尼菲克讲述了1919年验证广义相对论的实验。他指出1919年的日食观察很具有挑战性。那时,科学家至少用了一年时间完成准备工作,没有人知道战争还会连续多久。1918年11月,也就是日食发生前6个月,爱丁顿和克罗姆林一度处在放弃的边缘。肯尼菲克说:“若是战争不能在一周后竣事,他们可能不得不选择放弃。”   令人感应欣慰的是,爱丁顿和克罗姆林受到幸运女神的眷顾。那时,索布拉尔的天空异常晴朗。普林西比岛虽然一度被云层笼罩,但晴朗的天空连续了足够长的时间,允许爱丁顿的团队在日食竣事前拍摄了一系列照片。
龙珠超宇宙pc,百年前日食验证广义相对论,改变了人类对宇宙的认知   1919年,40岁的爱因斯坦在柏林拍下了这幅照片   日食竣事后,两位天文学家回到英国,尔后用了几个月时间测算照相底片中泛起的恒星的正确位置。最终,他们证实星光发生偏移,偏移量正是爱因斯坦理论中展望的量,进而证实了爱因斯坦的广义相对论。在1919年11月6日于伦敦举行的皇家天文学会-皇家学会团结集会上,英国皇家天文学家弗兰克·戴森宣布了研究效果。他说:“毫无疑问,日食观察效果证实了爱因斯坦的展望。”
  爱因斯坦今后声名鹊起   第二天《伦敦时报》报道了这一新闻。几天后,《纽约时报》又揭晓了相关报道。爱因斯坦今后声名鹊起,成为全球瞩目的名人。只管广义相对论是一项通俗人抓破脑壳也很难明白的理论,但证实这一理论仍让全球民众欢呼雀跃。肯尼菲克示意:“这是一条异常引人注目的新闻。突然之间,牛顿的理论土崩瓦解,被爱因斯坦这个他们从未听说过的家伙提出的理论取代。广义相对论虽然熠熠生辉,但异常庞大,能够明白的人凤毛麟角。对于通俗民众来说,这是一个异常富有戏剧性的理论。”
龙珠超宇宙pc,百年前日食验证广义相对论,改变了人类对宇宙的认知   1919年爱丁顿在普林西比岛拍到的日食   只管广义相对论异常庞大,但仍引起了民众的普遍兴趣。加州理工学院物理学家肖恩·卡罗尔指出:“广义相对论成为疯狂的难以明白的新理论的‘海报男孩’。这项理论对我们领会大自然的真相发生戏剧性影响。科学家观察到相关效果并拍摄了照片,这极大地激发了民众的兴奋神经。”   多年来,历史学家一直质疑1919年实验效果的准确性。有人以为爱丁顿急于证实爱因斯坦的理论,在数据上做了手脚,甚至有意隐瞒了与广义相对论不符的数据。肯尼菲克指出对1919年观察数据的后续剖析证实了最初的发现。爱因斯坦是对的,他的广义相对论通过了这场伟大的磨练。在随后的几十年,广义相对论又被数次证实,相关观察数据的正确性远远跨越1919年。广义相对论孕育出一系列令人惊讶的发现,包罗黑洞和引力波。

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