知识树
时光轴
论点集
总题库

词条相关
0
【物理】狭义相对论是关于不存在引力的时空的理论;广义相对论是关于存在引力的时空的理论,如地球附近的时空
【科学】英国科学家爱丁顿是第一个用英语向世界宣传爱因斯坦广义相对论的科学家,也是第一个通过实验观测证实广义相对论的科学家。
没有爱因斯坦,哪有GPS
全球卫星定位系统原理,简单一点说就是利用地球轨道上的三颗卫星在空间上对地球上的GPS终端进行三点定位。
不过事实若是真的这么简单,那美国的GPS就不会主宰世界定位几十年了。
相对论告诉我们时间不是绝对的,每颗GPS卫星和终端的时间都不一样。
为此,在进行GPS定位时,还需要考虑时间,这就需要至少4颗卫星将自己的时空坐标(t,x,y,z)发送给终端,然后由终端根据传播延迟方程计算出自己的时空坐标。
此外,由于GPS卫星的高速运动,还需要考虑狭义相对论的动钟变慢效应和广义相对论的引力钟慢效应,GPS搭载每天比赤道上用户快约38μs,但终端与卫星通过光速传递信号,所以终端每天积累的误差等于该时间差与光速的乘积,即±11.4km。
可见,若是没有爱因斯坦,GPS定位系统将毫无用处。
广义相对论发表之初,世界上只有3个人能理解?不是的,其实只有2个,还包含爱因斯坦
1915年,爱因斯坦时隔10年,继1905年发布狭义相对论之后再次发布了广义相对论。在广义相对论中,爱因斯坦阐述了时空关系,将引力场解释为时空的弯曲,推导出了黑洞,预言了引力波。
广义相对论中的这些理论对于当时即便是顶级的科学家而言也是难以理解和接受的,这几乎颠覆了他们对于传统时空观念的认知。无怪乎英国诗人蒲柏将他和牛顿形容为:牛顿是将物理学带入光明的人,而爱因斯坦又重新将物理学带入黑暗。
在广义相对论在发表之初,能够真正理解它的人中有一个就是英国科学家。他是第一个接受广义相对论并用英语向世界宣讲相对论的科学家,也是第一个通过实验观测证实广义相对论的科学家。
据说,在证实了爱因斯坦的广义相对论之后,
有记者问他:“全世界只有三人懂相对论吗?”
他回答:“我在想,这第三个人是谁?”
尽管这可能只是一个传说,但也反映了当时真正了解相对论的人并不多。
爱因斯坦广义相对论第二人,英国天文物理学家
在英国,有一个著名的天文物理学家,名叫
1916年,爱因斯坦发布了他超越时代的广义相对论。当时,广义相对论因为过于超越时代,因此即便当时最顶尖的科学家都觉得不可置信,但是这位天文物理学家却认为爱因斯坦的广义相对论的论证是可信的,甚至他还为此在1919年组织了皇家天文台的天文学家同行跑到非洲的普林西比岛,利用当时的日食机会通过实验首次验证了爱因斯坦广义相对论的真实性。
据说,在他成功验证爱因斯坦广义相对论之后的一次庆功晚会上,有名记者问他说:“听说世界上只有三个人懂广义相对论?”他思考良久,然后回答说:“我在想,那个第三人是谁?”
不过,他本人也并非毫无缺点,他曾在1935年皇家天文学会的会议上,因为绝对论点过于荒谬,撕毁了自己学生印度裔科学家钱德拉塞卡花费数年论证出来关于后来人们称之为“钱德拉塞卡极限”的天文理论,最后导致钱德拉塞卡因得不到其他权威科学家的支持甚至放弃了这个研究课题,远走美国,直到30年后“钱德拉塞卡极限”被物理学界公认,再20年他因为这一研究成果获得诺贝尔奖。