嚴格意義上來說,廣義相對論肯定是不完全正確的。之所以現在還在用是因為在宏觀尺度上沒有比廣義相對論更符合現實的理論。


2017年的諾貝爾物理學獎頒給了LIGO。

他們的工作就是測量到了引力波的存在,從而驗證了愛因斯坦在將近100年前作出的預言,補上了廣義相對論的最後一塊拼圖。


當然最開始的證據也有很多,比如水星進動——Perihelion precession of Mercury

根據經典牛頓理論計算出的進動角:575.31 arcsec

實驗測量值:574.10±0.65 arcsec

相差:42.98″,這個誤差不能用系統誤差來解釋

而廣義相對論計算出的修正項正好能解釋這一誤差


光線偏折實驗——Deflection of light by the Sun

1919年大名鼎鼎的艾丁頓爵士(著名天文學家)做了光線偏折實驗,測量了其他恆星發出的光線被太陽的引力場所偏折的現象,這也是廣義相對論的預言之一。

理論和實驗給出了一致的結果:1.75 arcseconds for light that grazes the Sun


引力紅移效應——Gravitational redshift

愛因斯坦預言:當光線逆著引力場傳播的時候,不考慮其他影響,其波長會變長。

Greenstein等人於1971年終於做出了實驗,理論和實驗再次給出一致的結果:80.4±4.8 km/sec


廣義相對論在一個世紀的時間內,被無數的實驗所證實,其價值和重要性毋庸置疑。在各個尺度上都有實驗驗證。迄今為止,廣義相對論得到實驗支持的尺度範圍如下圖:

現在只知道,在毫米尺度和太陽系尺度之間,廣義相對論適用的很好


當然現在理論物理學界懸而未決的兩大問題:「Li問題」和星系旋轉曲線問題,至今沒有得到較好的解決,這也預示著廣義相對論有可能在遠紅外端或者紫外端需要進行修改。

至於引力的量子化,經過持續的發展湧現出來很多理論,比如弦論、圈量子引力等,但是沒有一個量子引力的理論真正得到了實驗的證實。


綜上,廣義相對論是一個低能有效理論,是有適用範圍的:能量較低,尺度介於毫米和太陽系尺度之間。在這些範圍之外引力呈現怎樣的性質,還是需要進一步實驗的數據來引領理論的方向。


你就算是100年前的人,這樣問也屬於信息閉塞的那一類了。


提問者大概還不懂物理學的方法論,物理學的任何理論都無法被證明為正確,都只能說在現在的觀測範圍內還沒錯


廣義相對論在描述宏觀事物下還是已知人類現有可掌握可解釋並得到相關驗證的理論,但是並不完善,尤其在描述微觀事物下就不能成立,微觀下更符合的是量子場論。愛因斯坦後期一直在研究把宏觀和微觀合併形成一套適用於整個宇宙的統一理論,就是統一場論,可惜還沒有實現


廣義相對論在其適用範圍內已經被實驗驗證具有相當高的正確性,當然,以後肯定會有超出這一範圍的理論。


確實沒有證明。

你這個提法就有問題,任何理論、規律都是無法證明的。你要證明「學習無用」,不是舉幾個馬雲之類的例子就能證明的,而必須把所有低學歷的人全部調查一遍。物理規律亦是如此,沒有哪個理論能夠證明「物理規律在不同時間、位置是相同的」。而且我所「證明」的手段是無窮精確的嗎?物理中根本沒有「證明」一說。

所以,物理學理論都把基本原理稱作「假設」,除此之外,所有的物理學規律都默認兩個假設:1.物理規律具有空間平移對稱性。2.物理規律具有時間平移對稱性。


驗證了

看我寫的文章。

https://zhuanlan.zhihu.com/p/99182045


推薦閱讀:
相关文章