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万有引力的类型及其传递方式

万有引力的类型及其传递方式

作者: 难忘的唐果 | 来源:发表于2018-12-02 18:06 被阅读110次

非接触力的类型除了磁力,还有电力,核力,万有引力等。磁力,电力,核力这里不多赘述,主要讨论一下万有引力。

提起万有引力不得不想到牛顿,据说万有引力是他在苹果树下乘凉,被一个苹果砸中了脑袋,于是,他就想了——苹果为什么往下落,而不是向上呢?后来经过冥思苦想,就发现了万有引力定律。其实,牛顿是在前人的基础上总结,在一八六七年万有引力定律就发表在其《自然哲学的数学原理》中。万有引力到底是什么呢?我们可以在网上搜索一下,粘贴如下:

任意两个质点有通过连心线方向上的力相互吸引。该引力大小与它们质量的乘积成正比与它们距离的平方成反比,与两物体的化学组成和其间介质种类无关。

如果用公式来表达就是:

万有引力的类型及其传递方式

该怎样理解万有引力定律呢?我们做学生时都学得很好,我也不想在各位大神面前班门弄斧。我只是假设,我们人类如果能够感知万有引力的作用过程,就像我们的眼睛感知光线一样,会看到什么景象?我们可以闭上眼睛,发挥想象的翅膀:我们在地球上,看到引力子向我们身上落下来,就像我们看到落下的雨一样,死死的把我们压在地球上。引力子来自外部空间,指向地球的重心。

引力子来自哪里?怎样相互作用于物质之间?我们都不得不慎重思考。

为了能更好的讨论这个问题,我们做了几个假设:

一,宇宙是有限的,宇宙所在的空间是无限的。二,能和引力子起相互作用的物质有最小的单位。三,我们所在的宇宙充满了引力子,引力子以光速沿任意方向运动。

该怎样理解以上三个假设呢?我们可举例来说明。

假如一个物质M的所有质量都集中在一个点上,在宇宙的空间中。它和引力子的作用过程是怎样的呢?我们可以知道,物质M受到各个方向上引力子撞击的概率相同,那么,物质M受到各个方向的撞击力就相同,也就是说,它受到引力子作用的合力为零。

假如两个物质M1和M2的距离为零,我们以物质M1为研究对象,我们就会发现,M1受到引力子的撞击的合力为:

F=2nf[cosθ1+cosθ2+···cosθκ]M1

其中F是物质M1受到的合力;f是物质一个基元受到的合力。θ是引力子撞击力与垂直基线的夹角;k∈[0-90]。

假如物质M1和M2在宇宙的空间中有一定的距离r,则它们的相互作用为:我们会发现,除了在两者连线的方向上,其他的方向二者受引力的撞击合力都为零。那么在二者连线的方向上的各自的受引力子作用的合力为什么不为0呢?这里,我们介绍一个物理量--引力子矢量密度。所谓引力子矢量密度就是单位体积的空间里某个方向上引力子的个数。是有方向上的哦!在二者之间的区域,连线的方向,二者外切线所包围的空间,引力子在连线的方向,引力子的密度是小于其他区域的,这就产生什么情况呢?这就产生两者和外切线所包围的区域的引力子矢量密度小于外部的密度,就产生引力子负压,外部的引力子就会压迫两者在二者连线的方向往里挤压的趋势,这种向里的趋势就像两者有引力一样,这就是万有引力产生的本质。所以,万有引力我们不能称为万有引力,而是称为万有压力比较妥当。

我们可以知道,这种假设不会违反牛顿的万有引力定律,也不会和相对论相违背。引力的大小只和两者外切线内外引力子密度差值的大小成增函数关系,而与两者的距离成减函关系。其具体数值的大小就按牛顿的万有引力定律来解释。

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