重力和光子
最近回答:10/22/2007
问:
1。如果重力被认为是一个“酒窝”时空,为什么不现在的材料构成行星只是“秋天”太阳系的中心?。行星绕着太阳转是由什么引起的呢?2。一个光子的质量是什么?为什么/光由重力弯曲吗?3所示。光说光的波粒二象性行为作为一波和粒子。因此不合理的假设,它实际上是既不?4所示。Can light create a current as it passes through a liquid? 5.Why do the planets spin? Do they all spin, and if so, is the spin in the same direction?
——格里朋地·德·拉·维加(17岁)
希顿庄园,纽卡斯尔,英格兰
——格里朋地·德·拉·维加(17岁)
希顿庄园,纽卡斯尔,英格兰
答:
很多问题!这里有一些答案,一个接一个:
1)太阳系中所有对象实际上是向中心下降,被太阳的引力拉向(这些词语与牛顿的重力)。得不到任何的行星靠近太阳的平均,因为他们是在椭圆轨道。他们veolicites是垂直的(平均)太阳的引力,所以当他们不断加速向太阳,效果不断转向远离直线和被拉向太阳,和椭圆旅行。如果你把一个球一个字符串和旋转它在你的头上,弦的张力不断点向内,向你的手。但是球没有得到任何接近,只是在圈子里——它需要加速不断为了改变方向,但如果加速度垂直于速度,它不会加快速度。
(更广义相对论的答案,见下文。行星的旅行也是“straght”在弯曲space-time. / mbw)
2)光子是无质量的。请参阅我们的其他答案关于质量对象必须以光速旅行。这个答案需要一些General-Relativity-speak,这不同于Newtonian-speak回答# 1。光总是以直线传播,但什么是“直线”取决于当地的几何空间。由引力场空间是弯曲的,你不能有一个统一的坐标系统在空间中所有物理定律是服从,如果有重力。相反,小补丁的空间每一个像小统一的坐标系统,但修补他们一起要求当一个引力场附近的弯曲和扭曲。光线沿着弯曲的空间在每个小一部分,但遥远的观察家,试图在平面坐标系统、图片的路径会声称已经“弯曲”。
3)光一样。波和粒子的想法是我们的方法描述什么光,和这些描述非常好工作在他们的领域的适用性(通常在同一实验中,必须使用两个不同的描述)。也许我太固执,但我想说,我们最好知道光”是“是我们的描述,也许有一天我们会发现一些新的东西,但是这将总是与光如何在检测方面与其他的事情。(有些人认为光子,和所有其他粒子,是由微小的弦比特。我说,这是一个好主意,但我们需要一种方法来测试是否正确或错误)。
4)确定。光帮助启动电流在随便的一些固体我知道,比如太阳能电池和光敏二极管。光也可以把电子从一个表面,通过光电效应。我想这个可以液体表面,说,水银,光电效应应该好即使液体。太阳能电池和光敏二极管依赖特定的材料特性取决于他们是固体,但我不会排除液体版本总有一天。
5)旋转的行星,因为东西落在一起的引力使他们相对于地球的轴的角动量。如果流星撞击地球,机会几乎是零,它将达到。侧击将有助于地球的角动量。如果落在一起的恒星或行星的引力从云的事,即使有很少的旋转运动,旋转的角速度增加行星或恒星变得更加紧凑。这与角动量守恒,和一个典型的例子是一个旋转的滑冰运动员拉在怀里旋转得更快。另一个例子是水槽的水抽干。它几乎总是围绕着变得每况愈下,即使有很少的视运动开始在水槽里的水。
汤姆
1)太阳系中所有对象实际上是向中心下降,被太阳的引力拉向(这些词语与牛顿的重力)。得不到任何的行星靠近太阳的平均,因为他们是在椭圆轨道。他们veolicites是垂直的(平均)太阳的引力,所以当他们不断加速向太阳,效果不断转向远离直线和被拉向太阳,和椭圆旅行。如果你把一个球一个字符串和旋转它在你的头上,弦的张力不断点向内,向你的手。但是球没有得到任何接近,只是在圈子里——它需要加速不断为了改变方向,但如果加速度垂直于速度,它不会加快速度。
(更广义相对论的答案,见下文。行星的旅行也是“straght”在弯曲space-time. / mbw)
2)光子是无质量的。请参阅我们的其他答案关于质量对象必须以光速旅行。这个答案需要一些General-Relativity-speak,这不同于Newtonian-speak回答# 1。光总是以直线传播,但什么是“直线”取决于当地的几何空间。由引力场空间是弯曲的,你不能有一个统一的坐标系统在空间中所有物理定律是服从,如果有重力。相反,小补丁的空间每一个像小统一的坐标系统,但修补他们一起要求当一个引力场附近的弯曲和扭曲。光线沿着弯曲的空间在每个小一部分,但遥远的观察家,试图在平面坐标系统、图片的路径会声称已经“弯曲”。
3)光一样。波和粒子的想法是我们的方法描述什么光,和这些描述非常好工作在他们的领域的适用性(通常在同一实验中,必须使用两个不同的描述)。也许我太固执,但我想说,我们最好知道光”是“是我们的描述,也许有一天我们会发现一些新的东西,但是这将总是与光如何在检测方面与其他的事情。(有些人认为光子,和所有其他粒子,是由微小的弦比特。我说,这是一个好主意,但我们需要一种方法来测试是否正确或错误)。
4)确定。光帮助启动电流在随便的一些固体我知道,比如太阳能电池和光敏二极管。光也可以把电子从一个表面,通过光电效应。我想这个可以液体表面,说,水银,光电效应应该好即使液体。太阳能电池和光敏二极管依赖特定的材料特性取决于他们是固体,但我不会排除液体版本总有一天。
5)旋转的行星,因为东西落在一起的引力使他们相对于地球的轴的角动量。如果流星撞击地球,机会几乎是零,它将达到。侧击将有助于地球的角动量。如果落在一起的恒星或行星的引力从云的事,即使有很少的旋转运动,旋转的角速度增加行星或恒星变得更加紧凑。这与角动量守恒,和一个典型的例子是一个旋转的滑冰运动员拉在怀里旋转得更快。另一个例子是水槽的水抽干。它几乎总是围绕着变得每况愈下,即使有很少的视运动开始在水槽里的水。
汤姆
(发表在10/22/2007)