廣義相對論是什麼意思

廣義相對論是愛因斯坦在1915年提出的理論,用來描述引力如何影響時間和空間。這個理論認為,物質和能量會導致時空結構的扭曲,這種扭曲就是我們所感受到的引力。與牛頓的萬有引力定律不同,廣義相對論認為引力不是一種力,而是時空幾何的表現。

在廣義相對論中,物體會遵循時空中的曲線,這些曲線被稱為「測地線」,它們是時空中最短或最長的距離。在地球上,這些測地線看起來像物體在落向地面,但實際上物體是在遵循地球周圍時空結構的自然曲線。

廣義相對論還預測了一些奇異的現象,如黑洞和引力波。這些預測已經被天文觀測所證實,如2015年首次直接觀測到引力波。廣義相對論是目前描述引力最成功的理論,但它在極端條件下,如在非常高的能量或非常小的尺度下,與量子力學的結合還存在未解決的問題。