作者:虚空圣堂
禮堂內的學生們則羨慕不已。
他們懊惱自己怎麼想不出這個答案,不然就能得到布魯斯教授的青睞了。
然而,李奇維的下一句話,直接讓所有人大腦瞬間宕機。
“不過,很可惜,你的解釋是錯的。”
轟!
禮堂內鴉雀無聲。
無數人心中震驚:布魯斯教授,你是想耍賴啊!
(本章完)
第254章 水星近日點進動問題!空間彎曲?
當李奇維說出哈勃的解釋是錯誤時,禮堂內的大部分人都震驚了。
不少人議論紛紛,認爲李奇維是想要耍賴了。
哈勃利用空間特性,解釋了各種平方反比規律的本質。
在所有的學生們看來,這是一種非常高大上的思維。
視角都和普通人不一樣。
“布魯斯教授,這下估計是栽了,你們看前面的那些大佬們都在疑惑,顯然是認可哈勃的解釋。”
“我反正認爲挑不出什麼毛病,這裏面連計算都用不着,還能出錯?”
“不過,我總覺得事情不會那麼簡單。哈勃的想法雖然精妙,但卻是靈光一閃。”
“大家仔細想想,要是稍微給你一個提示,你是不是也能想出這種解釋?”
不少人默默思考。
此刻,前排如邁克爾遜等大佬們也在琢磨李奇維的話。
哈勃的理論,單從數學層面看,絕對沒有任何問題。
如果把它想象成一個純數學問題,沒有什麼引力和靜電力。
那麼就變成了一個再簡單不過的微積分問題了。
比伯特蘭定理的複雜性差遠了。
然而布魯斯從不說廢話,他既然說錯了,那就代表一定有問題。
部分大佬們也想不通了。
李奇維嘴角帶笑,看向腥说谋砬楹头磻@然大家都被他狠狠拿捏了。
“在說哈勃同學的解釋哪裏錯了之前,我想先提另外一個問題。”
“剛剛邁克爾遜教授講了伯特蘭定理對平方反比的解釋。”
“雖然這個定理從數學上,嚴格證明了引力必須符合平方的規律。”
“但是,我需要大家記住一點。”
“物理和數學永遠不是一個東西!”
“數學代替不了物理。”
“數學永遠只是物理學家的工具,而不是目標。”
“一個物理理論,即便從數學上被嚴格證明了,不代表它一定就是對的。”
“因爲物理是研究宇宙萬物真實存在的科學。”
“它要符合我們在實際中觀察到的物理現象。”
“牛頓的光微粒說,數學形式非常精巧,但最後證明它是錯的。”
嗡!
李奇維的話讓在場的人都感到震動。
原來物理理論不僅僅要滿足數學形式,它還要符合客觀規律。
不然它就只是一個精美的玩具,好玩但不實用。
“我不知道大家當時有沒有認真聽邁克爾遜教授的解釋。”
“伯特蘭定理有一個前提,那就是行星的軌道必須是閉合的。”
“這是什麼意思呢?”
這時,李奇維開始在黑板上畫圖。
“假設火星繞太陽邉樱还芩能壍朗菆A形還是橢圓形。”
“經過一個週期之後,火星還會回到原來的位置上,然後再咿D下一個週期,週而復始。”
“這就是閉合的軌道。”
“針對這種情況,伯特蘭定理是有效的。”
“一旦火星的軌道稍有偏轉,它很快就會回到原本的軌道上,而不會飛出去。”
“這是萬有引力的平方反比定律在起作用。”
“但是,現實中卻出現了一個反例。”
“1859年,法國天文學家勒威耶根據萬有引力定律計算後發現,太陽系內有一個行星它不是閉合軌道。”
“它就是離太陽最近的行星:水星。”
“水星的近日點一直在進動,它不是完美的閉合軌道。”
“這句話是什麼意思呢?”
“水星繞太陽公轉的軌道是一個橢圓。”
“所謂的近日點,就是水星離太陽最近的點在軌道上的位置。”
“而進動又是什麼意思呢?”
“水星除了繞太陽公轉,它本身也在自轉。”
“自轉的水星在受到太陽的萬有引力牽引後,其自轉軸也會旋轉。”
“並且旋轉的方向和自轉的方向相同,這種情況就是進動。”
“通俗一點理解,就是物體一邊邉右贿呄蚯斑M。”
“所以它的軌道就不是閉合的了。”
“勒威耶利用萬有引力定律計算,他預測出水星的進動應該是每世紀5557.63角秒。”
“然而,實際觀測到的水星進動是每世紀5600.73角秒。”
“理論值和實際值相差了43.10角秒。”
“當時的科學家們猜想這可能是水星旁邊的另外一顆行星影響的,並命名爲火神星。”
“可是人們並沒有發現這顆行星。”
“因此,這個問題就無法被萬有引力定律解釋。”
“按照伯特蘭定理,水星在發生軌道微小變化後,應該會回到正確軌道。”
“然而實際情況卻並非如此,水星它一直在進動。”
“這足以證明萬有引力的平方反比定律是錯誤的。”
(注:其實太陽系內的所有行星都會發生進動,只不過水星的進動最明顯,能被觀察到。)
譁!
李奇維的話瞬間讓學生們目瞪口呆。
簡直和聽天書差不多。
什麼時候經典力學這麼複雜了啊。
不應該就是小球、滑塊和滑輪嗎?
這都是啥和啥啊。
什麼閉合軌道,什麼近日點進動。
這還是課本上的萬有引力嗎?
老天爺,我們學的內容到底被精簡了多少啊。
同時,大家才知道,原來還有萬有引力解決不了的天體問題。
不是說人類已經征服了宇宙嗎?
“我的上帝啊,萬有引力定律竟然真的有缺陷,不是完美的物理理論。”
“今天的演講簡直刷新了我的三觀,我已經不相信課本了。”
“怪不得都說要跟一位好的老師纔行,要是布魯斯教授當我的物理學老師,我都不敢想象自己會有多強。”
“完了完了,那哈勃肯定是錯的了。”
“.”
無數學生哀嚎一片,他們發現怎麼都鬥不過李奇維。
對方的知識就好像無窮無盡一樣,而且領先他們幾個等級。
前排的邁克爾遜等大佬苦笑一聲。
水星近日點進動問題,一直是困擾經典物理學家的心腹大患。
很多大佬都試圖去解釋,甚至還有用電磁理論的,然而全部無功而返。
直到現在,它依然是一個懸而未決的問題。
不少物理學家乾脆擺鴕鳥心態,認爲它可能是未知原因造成的誤差。
比如水星自身結構發生變化,太陽內部產生了什麼活動,等等。
因爲這個誤差太小了。
在宇宙天文學那龐大的尺度面前,顯得微不足道。
但無論怎麼說,這都是萬有引力定律無法解決的缺陷,至少說明它不完美。
這時,李奇維繼續說道:“說完了伯特蘭定理的問題,我們再來看哈勃的理論。”
“我想現在各位應該都同意,萬有引力定律的平方反比是不夠精確了吧。”
“至少它不能解釋所有的天體問題。”
“既然連萬有引力定律本身都有問題,那麼哈勃基於定律的推理自然也就是錯的。”
“哈勃的理論更像是一種單純的數學模型,而不是物理模型。”
“真實世界中,並不存在點狀的引力源或者點電荷。”
“此外,還有最重要的一個問題。”
李奇維笑着看向哈勃說道:
“哈勃,你的理論有一個假設,那就是空間是各向同性且均勻的。”
“換句話說,你認爲空間之平直的。”
“但是有沒有可能空間是彎曲的,是非均勻的,是各向異性的呢?”
轟!
這一刻,不僅僅是在場的學生,就連邁克爾遜等物理學家,也是滿臉震驚。
開什麼玩笑!
空間是彎曲的?
甚至還是各向異性的?
如果說量子論的非連續性,讓經典物理學家經過了好長時間才勉強能接受。
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