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引力不是力?新引力理論通過第一次驗證,意義重大


引力不是力?新引力理論通過第一次驗證,意義重大



牛頓說,引力是物體之間的相互作用。那引力是如何形成的呢?牛頓:反正就是形成了,不需要解釋。

愛因斯坦說,引力是時空彎曲造成的。那時空彎曲如何形成引力呢?愛因斯坦:反正時空彎曲就有了引力。


量子力學說,引力是粒子之間交換引力子導致的。那引力子在哪裡呢?量子力學:我們還在苦苦尋找中。


誰都知道宇宙中到處都有引力,但引力是如何產生的至今沒有任何理論能說得清楚。一個我們時常都能感受到的維繫整個宇宙的力量,在科技水平如此發達,理論水平日新月異的今天,竟然一直未能從根本上加以認識,無疑是令人震驚的。


荷蘭弦理論家埃里克·韋爾蘭德(Erik Verlinde)在2009年提出一種引力的熵力假說,指出引力根本不是一種基本力,而是一種宏觀現象,本質上與壓力、彈力、摩擦力沒什麼不同。引力是一種熵力,就像溫度來源於微觀粒子的運動,引力是從粒子的基本信息位變化中產生的,是兩個物體之間全息表面的熵的改變導致系統能量改變所引起的,引力存儲在時空的結構中。韋爾蘭德的理論可以推導出牛頓萬有引力定律與愛因斯坦理論,所以他認為全息原理和量子力學才是基本原理,而愛因斯坦理論則是一種可以推導出來的現象。韋爾蘭德的理論一經提出,便引起理論物理界的高度重視,因為它很簡潔,不需引入暗物質這個令科學家們傷心傷腦的概念。韋爾蘭德的理論精確預測了恆星圍繞銀河中心旋轉的速度,以及星系在其他星系中的運動。

近日,由荷蘭萊頓天文台的天文學家Margot Brouwer領導的團隊通過引力透鏡效應對韋爾蘭德的預測進行了第一次驗證。 研究人員測量了33613個星系的引力分布,發現韋爾蘭德的理論預測與測量的引力分布一致,預示著引力有可能從主宰宇宙的基本力中被驅逐出去,暗物質的概念也可能壽終正寢,對整個宇宙學的研究都將產生根本的影響。這個結果已被接受在英國皇家天文學會月刊通告公布。


最後以韋爾蘭德曾說過的一句話作為結尾:我們可能正站在一個新的科學革命的邊緣,這將徹底改變我們對空間、時間和引力的本質的看法。


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