1。アインシュタインの一般相対性理論の理論:
* 時空曲率: アインシュタインの理論は、重力は力ではなく、時空の曲率の結果であると述べています。巨大なオブジェクトは、その周りに時空の生地をゆがめ、他のオブジェクトを引き付ける「重力井戸」を作成します。この曲率は、オブジェクトが互いに向かって落ちる原因です。
* いいえ「距離でのアクション」: このフレームワークでは、重力は、ロープを引っ張る力を考えるように「遠くで」作用しません。代わりに、時空自体の曲率は、オブジェクトがとるパスを決定するため、オブジェクトは引っ張られるのではなく、測地線(湾曲した時空で最も短いパス)に従います。
2。実験的証拠:
* 重力レンズ: 重力レンズとして知られる現象である巨大なオブジェクトを通過すると、光が曲がります。この効果は、一般相対性理論によって予測される時空の曲率と一致しており、伝統的な距離モデルでは説明することはできません。
* 重量波: 重力波の検出、巨大なオブジェクトの加速によって引き起こされる時空の波紋は、時空の動的な性質と重力におけるその役割についての強力な証拠を提供します。
* 一般相対性理論の正確なテスト: 水銀の軌道の歳差運動や太陽の日食中の光の曲げなどのさまざまな実験は、一般的な相対性の予測を一貫して確認しており、これは重力を時空曲率の結果として説明しています。
「距離での力」の概念への課題:
* 瞬時アクション: 「距離で」作用する力のアイデアは、瞬間的な作用を意味します。つまり、力は距離に関係なく瞬時に作用します。ただし、これは相対性の理論と矛盾しており、情報は光の速度よりも速く移動することはできないと述べています。
* 作用メカニズム: 「距離で」作用する力のアイデアは、力が伝染するメカニズムに関する疑問を提起します。媒体がない場合、空の空間を通して力がどのように伝播できるかは不明です。
結論:
「距離での力」としての重力の概念は直感的に魅力的ですが、現代の物理学は時空の曲率の結果として重力を理解しています。この理解は、さまざまな実験的観察によって裏付けられており、相対性の原則とより一致しています。