测地线是什么地线太阳方程(四柱算运程)
广义相对论中“测地线”一词有什么含义?请用通俗的话解释一下。_百度知。。。
测地线就是两点之间近日距离的那条线。
平时我们固然说两点之间最短的是直线,但这在广义相对论中容易引起误解,所以爱因斯坦采用了“测地线”的讲法。两点间允许存在的最短距离就是贴着那个曲面,摆一根线。你用力拉紧线的两头,线形成的那个形状。
类时测地线方程是什么,希望能列出来!
测地线方程是测地线相应的曲线方程。测地线是线长极短的线,满足其切矢量沿线平移。
中文名
测地线方程
外文名
geodesic equation
也叫作
短程线方程
应用
相对论,微分几何
方程形式
抽象指标下某时空的测地线方程形式为⓵:

其中,

分别为测地线的切矢量和该时空的协变导数。
若考虑某一坐标系{xμ},测地线方程可以写成分量形式⓵:

其中,

分别是测地线的仿射参数和该坐标系下的克氏符。
性质
测地线方程是一个二阶微分方程组,因为各未知函数及其一阶导数在各个方程中相互耦合,求解并不简单。不过假如时空有足够数量的Killing矢量场,那不如就可以利用测地线的切矢和Killing矢量场的内积在测地线上为常数的性质把测地线方程化为一阶微分方程求解。
应用
通过爱因斯坦场方程确定时空度规后就能够解测地线方程来得到自由粒子的运动轨迹。广义相对论最初的观察结果验证日食的光偏折的论理计算,便是爱因斯坦求解史瓦西时空下的测地线方程,利以其一级近似总结出的结论。测地线方程就是任意两个事件之间的最短距离路线方程。光的world世界线是测地线。
为啥可以说测地线是最短(或最长)的线
你好!!!就拿地球表面这个二维面来举例子吧。地球表面的测地线就是经常提到的大圆,亦即地球表面圆心在地心的那些圆。地球上两点只要不位于同一条直径上,一般仅有一个大圆通过它们。打比方说通过北京和上海的大圆,就仅有一个。在这个大圆上,连接从北京到上海的那段优弧,就是地球表面上从北京到上海的最短连线。然而别忘了,在背面还有一段劣弧连接北京到上海,这便是两地之间的最长连线。事实上,在地球表面找未到另外一条连接北京到上海的线,可以比那一段劣弧更长了。这便是说测地线是连接两点的最短或最长的线。不知俺的意思你清楚明白了没有,假如说的不对的还请指教。
为啥光总是沿着测地线传播呢?
守旧的认为(就好像下面那几个人)是:说由于重力让空间玩弯曲,而弯曲的形状上,打比方说球形上测地线是最短的,而光在空间中又是依照距离最短去运动,因此讲光依照测地线运动。不过实际情况中,只是在很大尺度的观测中发现有如此的行为,并且并不是很严格的测地线运动,并且这种观察结果也不稳定,因此这个事至今还不确定。
新的看法认为:即使即使是真的光总是沿着测地线传播,那么之前认为的空间扭曲这个说法也是很有不严谨的,first of all何谓空间?一个空的空间,有扭曲之说吗?我们最多可以说;“光固然是直线传播,不过光的宣传通道被弯曲了,所以光开始弯曲运动传播”,这样说,逻辑上是严谨的,由于光的通道跟空间,这个是逻辑上明显有区别的,许多原因会致使光通道弯曲,打比方说量子理论中说到,遍布世界空间的玻色子。。。那么其实也就是说也可以有类似的某种子,构建物质世界的基础,假如光的宣传必须在有这种子的地方才能传播,那么这种子分布于大质量物体周围是弯曲的,光传播也就会是弯曲的,不过这跟空间弯曲是两回事,是物质构架基础的弯曲而不是空间的弯曲。所以不要动不动就什么空间扭曲,爱因斯坦提发现光透镜效应,这是个发现,不过背后可以解释 光透镜(打弯)的原理有许多,空间扭曲只是爱因斯坦提出的,我们不能由于爱因斯坦发现了光透镜(现象),就把他提出来的解释也认为就是一定对的(假设),这是两回事。当年哥白尼发现地球围绕太阳转,他就认为太阳是世界的中心,所以发现一个现象,跟之后的准确解释,是两码事。而那些爱因斯坦谜们,就会盲目的把这俩混在一起。
希望你有自己单独的思维,而不是全部遵从前人。寻找真理的路很坎坷,会遭遇见许多固守传统思维的人的嘲笑,最大的敌人也是你本人,自己不断挑战自己,真理仅有一个。在任意曲面上,连接两点的最短的线就叫测地线,可以理解为直线,而光永久沿着最短的路径传播,因此讲光在时空中是沿着测地线传播的。光沿测地线传播,通常是因为质量引起的时空扭曲。这时,对于光来说,它所处的整个空间都扭曲了,亦即,它的直线,在俺们这些扭曲空间以外的观察者看来是曲线,不过对于光来说,是直线并没弯曲。就好比一条画在纸上的直线,把纸卷成一个圆筒,对直线来说,还是直线,但在其他人来看,业已是个圆了。其实也就是说光偶尔不是沿着测地线传播的,光沿着的路径是空间的弯曲,这条弯曲叫测地线,不过光有时不是沿着它的。
空间两点之间的最短距离是光从一点移动到另一点时所遵循的路径。光沿着的路径是空间的弯曲,当空间弯曲时,这条弯曲的路径被叫作测地线。假如周围没有东西使空间弯曲,光就会沿着我们数学上认为的直线传播。那么光就不是沿着测地线传播,所以光并不总是沿着测地线传播。但这是光的局部路径。
紧接着是光穿过宇宙的一般路径。假如你认为宇宙在四维中心周围是对称封闭的,那么光和别的一切在空间中运动的东西都是以一个普遍的测地线的方式运动,就好像我们在三维的地球表面上以二维的方式运动一样。当然隐含的第4维度完全是推测。不过奥卡姆在这一点上磨剃刀好像很有可能。
决定光(和物体)在引力场中行进的方向,将在场的每一个无限小的区域做出。我们不晓得这几个决定是怎样做出的,直到我们接受引力场是量子化的。为啥我们还没有发现引力子。由于引力子和光子一样是无质量的胸脯。它们都非常难在粒子加速器中找到,由于它们没有质量,电中性,而且它们皆在我们眼前。
想象一个重子在上面图的每一个交点上。引力子形成了基本引力场基态的三维晶格结构。
一个大质量物体将这个场弯曲成上面显示的球形几何形状。正如我们所说的,这个场是它的量子,引力子的三维晶格结构。引力场向着大质量物体的引力中心变得更强。这象征着引力子更加容易向引力中心靠近。
不过还有另一个范畴渗透在同一个空间。基态的基本电磁场。(毫无疑问,我们将如爱因斯坦所愿,统一根本的引力场和电磁场。)
当建造出来的物质的结构发生断裂(一次或缓慢地一次断裂一个组分),它的组分就失去了它们的结构设置,而结构设置又转化为它们的速度,因此光子(尽管由一样的组分组成)在物理上百分百是与物质不同的东西;光子从物质中获得速度c。物质推动光以这个速度运动。
广义相对论中“测地线”一词有什么含义
first of all,测地线是物质或相关粒子相应的最短运动路径,取决于初始位置与终点位置的相对坐标(这两个位置都是任意的时空坐标);其二,描述任意测地线的方程为从引力场方程中得到的二阶偏微分张量方程,其中包括加速度、仿射联络(可以认为这是描述曲率空间,并以度规张量为自变量的曲率项)、初始位置与终点位置相应的速度,求解时需须留意实际条件,对应联络应有十六个分量(球面坐标),当方程求解建立在球面坐标(又称史瓦西度规)条件下时,对应度规分量可以被确定有具体的分量形式,假如测地线方程应用到非球面坐标时,度规分量应取决于对应坐标系的选取及弯曲时空的引力源;测地线又有类时曲线、类光曲线、类空曲线,这三者都是方程在不同条件下的应用,第1类,为测地线方程时间分量,第2类,为光量子(或者其他粒子)运动变化,第3类,测地线空间分量,即四维时空的对应空间坐标分量。
何谓测地线方程
测地线方程就是任意两个事件之间的最短距离路线方程。光的world世界线是测地线。
何谓测地线方程
测地线方程就是任意两个事件之间的最短距离路线方程。光的world世界线是测地线。
爱因斯坦的广义相对论究竟是什么?
广义相对论是基于空间的扭曲来描述物质间引力的互相作用的论理。广义相对论的核心思想是任何有质量的物体都会引起时空弯曲,物体会在这个弯曲的时空里做惯性运动。
爱因斯坦的广义相对论究竟是什么理论?
广义相对论描述的是引力的根本,总之,引力并不存在,只是时空弯曲的一种效应。用美国物理学家约翰·惠勒的解释,爱因斯坦的引力的几何理论可以这样概述:时空告知物质怎样运动,物质告知时空怎样弯曲。总之,引力只是时空弯曲的一种外在表现,物质运动受到引力作用与影响,事实上只是时空弯曲造成的效应。
关于黎曼几何:过直线外一点没有一条直线能与该直线平行
个人理解,平面的定义是由参照的,打比方说大家常讲水平面,就是把水面作为参照定义平面,实际上水面在地球上是一个球面,你在这个平面上画的直线亦不是直线,而是弧线……
不会讲了,不好意思,我化学专业假如是在广义相对论中使用的黎曼几何, 其实也就是说或许应该是带有(伪)黎曼度量的流形上的几何学。
这个概念是特别宽泛的: 通常来讲所说的欧式几何, 双曲几何都是其特例(曲率分别是0或负常数)。
而球面几何是曲率为正常数的特例。
在黎曼几何中给定了黎曼度量, 就能够讨论"测地线", 大意是流形上连接两点的最短的曲线。
对欧式几何来说, 两点间直线段最短, 因此测地线就是直线。
对球面几何来说, 两点间的最短曲线是大圆的弧, 因此测地线是大圆(即所在平面过球心的圆)。
因此在球面几何中, 纬线并不是"直线"。
任意两个大圆都会相交于一对对径点, 因此不存在"平行线"。
最后补充一点技术细节与关键:
最早研究非欧几何是为了证明平行公理与其他公理的单独性。
人们建立满足其它公理而不满足平行公理的模型 (例如Poincare圆盘)。
根据其中"平行公理"的形式分为双曲几何(最少有两条), 欧式几何(恰有一条)和椭圆几何(没有)。
但球面几何其实也就是说不成立"两点决定一条直线", 所以球面几何其实也就是说并不是椭圆几何。
但是在进行某种技术处理之后可以使其成立, 不过有点抽象, 因此就不在这儿写了。


