广义相对论基础爱因斯坦
广义相对论基础爱因斯坦
阿尔伯特·爱因斯坦是一位伟大的物理学家，其“广义相对论”深刻地影响了
宇宙的本质与观念。从1905年以来，他探讨宇宙结构及其属性的程式，激发了许
多新想法，令科学界深受鼓舞。
爱因斯坦于1905年发表了「广义相对论」，它提出了宇宙没有一个统一的参
考系，而是多个参考系，而粒子以及其他物质运动会因参考系的不同而不同。爱因斯坦还发现，在某一指定参考系中，任何物质的运动都是相对的，而动能的总量将永不改变，即所谓的“能量守恒定律”。
1916年，爱因斯坦将这一想法更进一步，他提出了宇宙的弯曲，也就是所谓
的“广义相对论”，在爱因斯坦的宇宙结构视角中，宇宙天体并不处于某一固定的参考系中，而是由各自的引力而弯曲。他的想法后来得到了各种实验证明，印证了他早期设想并被普遍接受，引起了前所未有的关注。
爱因斯坦的「广义相对论」为后来科学研究发展提供了抓手，在飞行技术、电
子技术、空间航行技术等诸多领域都发挥了独特作用，这也推进了现代文明的发展。被后人尊崇为“浩瀚宇宙的理论工匠”，爱因斯坦一直告诫人们要“谨记怀着对
默然不语的太空的敬畏之心来对待科学”，他对科学研究所做出的重大贡献，将传承千百年，受到后人向往。
广义相对论的基本原理
广义相对论的基本原理 广义相对论是爱因斯坦于1915年提出并发表的一种新的物理学理论，是经典力学的一种扩展，用于研究引力的自然现象。广义相对论的基础是爱因斯坦等效原理，即一个自由下落的物体不受引力的影响，如果被另一个物体引力作用则等价于该参考系加速度。具体来说，等效原理可以总结为以下几点： 1. 物体不受引力的影响，在无重力的条件下自由下落。 2. 任何形式的引力场，都可以等效为一种加速度的形式，这个加速度会影响到运动在引力场中的物体。 3. 引力场的本质是由自由物体用来描述引力现象的。 基于等效原理，广义相对论从物理学的本质出发，对空间与时间的基本特性进行了重修正，使得各种物理量和现象都可以在引力场中得到详细的表述。 具体来说，广义相对论的基本原理包括以下几点：
1. 引力的性质，即引力是由物体形成弯曲的时空结构来描述的。这个结构被称为“时空弯曲空间”，它是由物体所形成的曲率和扭 曲而成的。形成弯曲空间的物体，被称为“质量”或“物质”。 2. 引力传递的中介物，广义相对论中引力的传递方式跟强力、 电磁力截然不同。广义相对论中认为，引力作用的传递并不存在 于介质或中介物的作用下。相反，引力的作用方式是通过构建时 空结构来完成的。 3. 时空的曲率和扭曲，广义相对论认为，时空是有弯曲、扭曲的。弯曲和扭曲所引起的影响可被表述为物体所感受到的引力力。 4. 规范不变性定理，即物理规则和方程式应该能够适用于所有 规范中相同状态的物理系统，因此广义相对论具有规范不变性和 数学的对称性。 广义相对论具有非常广泛的应用，包括众多未经论证的科学领域，如黑洞和宇宙学的研究。在引力波探测、宇宙动力学等领域，广义相对论都深深地影响了我们对物理学世界的理解。
爱因斯坦广义相对论
爱因斯坦xx相对论 广义相对论是爱因斯坦继狭义相对论之后，深入研究引力理论，于1913年提出的引力场的相对论理论。这一理论完全不同于牛顿的引力论，它把引力场归结为物体周围的时空弯曲，把物体受引力作用而运动，归结为物体在弯曲时空中沿短程线的自由运动。因此，广义相对论亦称时空几何动力学，即把引力归结为时空的几何特性。 如何理解广义相对论的时空弯曲呢？这里我们借用一个模型式的比拟来加以说明。假如有两个质量很大的钢球，按牛顿的看法，它们因万有引力相互吸引，将彼此接近。而爱因斯坦的广义相对论则并不认为这两个钢球间存在吸引力。它们之所以相互靠近，是由于没有钢球出现时，周围的时空犹如一张拉平的网，现在两个钢球把这张时空网压弯了，于是两个钢球就沿着弯曲的网滚到一起来了。这就相当于因时空弯曲物体沿短程线的运动。所以，爱因斯坦的广义相对论是不存在“引力”的引力理论。 进一步说，这个理论是建立在等效原理及广义协变原理这两个基本假设之上的。 等效原理是从物体的惯性质量与引力质量相等这个基本事实出发，认为引力与加速系中的惯性力等效，两者原则上是无法区分的；广义协变原理，可以认为是等效原理的一种数学表示，即认为反映物理规律的一切微分方程应当在所有参考系中保持形式不变，也可以说认为一切参考系是平等的，从而打破了狭义相对论中惯性系的特殊地位，由于参考系选择的任意性而得名为广义相对论。 我们知道，牛顿的万有引力定律认为，一切有质量的物体均相互吸引，这是一种静态的超距作用。 在广义相对论中物质产生引力场的规律由爱因斯坦场方程表示，它所反映的引力作用是动态的，以光速来传递的。 广义相对论是比牛顿引力论更一般的理论，牛顿引力论只是广义相对论的弱场近似。所谓弱场是指物体在引力场中的引力能远小于固有能，力场中，才显示出两者的差别，这时必须应用广义相对论才能正确处理引力问题。
爱因斯坦广义相对论基础
爱因斯坦广义相对论基础 爱因斯坦广义相对论基础 1. 克朗基性：物理定律都是独立于参照系的，任何参照系的速度都不 能影响物理定律的有效性。 2. 光速相对稳定性：任何参照系中，光的传播速度都是一致的，这不 受参照系本身的速度影响。 3. 重力场和动量会受到空间和时间曲线的影响：重力场和动量可以受 到空间和时间曲线的影响，它们会随着参照系外空间变形而变化。 4. 重力单位时：重力在相对论中可以看作是空间和时间的形变，所以 它可以定义成单位时间的重力域。 5. 时间延迟：相对论的本质可以从时间延迟中体现出来，一个静止的 参照系观察外部世界发生的事情，会发现事件发生的时间和所处的参 照系不一样。 6. 能量质量方程：根据相对论，质量可以看做能量的一种形式，即质 量是能量的凝缩形式，能量和质量之间有着著名的能量质量方程关系。 爱因斯坦的广义相对论被认为是现代物理学的基础，它极大地改变了 我们对宇宙的理解，给我们提出了许多新的问题和挑战。克朗基性的 定义，是相对论的基石，表示物理法则任何参照系都是独立的，独立 于参照系的速度。光的传播速度相对稳定性也是一个重要定义，它表 示不论何种参照系，光的传播速度都是一致的，不会受参照系本身的 速度影响。此外，相对论提出了重力也受到空间和时间曲线的影响，
使得重力可以定义为单位时间的重力域，从而给物理学提供了新的解释。另外，相对论也提出，在参照系相对静止的时候，观察外部宇宙发生的事物会发现，实际发生的时间会比所处的参照系晚一点，这就是著名的时间延迟。最后，相对论的本质也表明，质量是能量的凝缩形式，这就是著名的能量质量方程。综上所述，爱因斯坦的广义相对论给此提供了一个强大的物理学框架，极大的拓展了我们对宇宙的理解，为物理学发展开辟了新的领域。
广义相对论的理论基础
广义相对论的理论基础 爱因斯坦于1905年提出狭义相对论之后，便试图在狭义相对论的基础上对牛顿的引力理论进行改造。牛顿引力理论虽然在天文学上得到广泛的支持，但是，它不能说明水星近日点的剩余进动，也不能对宇宙大范围的性质给出完满的描述；而且，在理论的基本概念上同狭义相对论也是互相冲突的。 爱因斯坦在深入分析引力质量同惯性质量等价这一早已熟知的事实的基础上，提出了引力场同加速度场局域性等效的概念；他又把惯性运动的相对性的概念推广到加速运动；并在前人对牛顿时空观的批判中汲取了精华，提出了时间和空间的性质应当由物质运动决定这一革命性的思想。这些引导他采用黎曼几何来描述具有引力场的时间和空间，写出了正确的引力场方程；进而精确地解释了水星近日点的剩余进动，预言了光线偏折、引力红移、引力辐射等一系列新的效应。他还对宇宙的结构进行了开创性的研究。著名的1919年日全食观测，证实了爱因斯坦关于光线偏折的预言，一度轰动世界。随后，广义相对论便被物理学界普遍接受下来，并且被公认为经典理论物理学中最完美的理论。 几十年来，广义相对论又得到新的验证和发展，特别是60年代以来，在天文学中得到了广泛的应用。引力红移、雷达回波等实验进一步证实了这个理论的预言。脉冲星和微波背景辐射的发现，证实了以广义相对论为基础的中子星理论和大爆炸宇宙论的预言。近年来，对于脉冲双星的观测也提供了有关引力波存在的证据。 60年代以来，奇性理论和黑洞物理的研究取得很大进展。近来，关于正能定理的猜测得到了证明，有关引力的量子理论以及把引力同其他相互作用统一起来的研究也极为活跃。这些，不仅丰富了对广义相对论理论基础的认识，同时，也揭示了广义相对论本身所不能解决的一些重大的疑难问题，为进一步探索引力相互作用，以及时间、空间和宇宙的奥秘提出了新的课题。 广义相对论的理论基础 爱因斯坦提出等效原理、广义协变性原理和马赫原理作为广义相对论的基本原理。他采用弯曲时空的黎曼几何来描述引力场，给出引力场中的物理规律，进而提出引力场方程，奠定了广义相对论的理论基础。30年代，爱因斯坦等人又发展了运动理论。60年代以来，R．彭罗塞引入现代微分几何的方法，并和S．W．霍金等人发展了奇性理论。近年来，丘成桐等人又完成对著名的正能猜测的证明。这些都大大丰富了广义相对论的理论基础并提出新的课题。 广义相对论的基本原理 等效原理是广义相对论最重要的基本原理。这个原理的实验依据是由厄缶实验等精确证明的引力质量和惯性质量的等价性。 爱因斯坦认为，这个等价性的重要推论是：在自由下落的升降机里，由于升降机以及其中所有的仪器都以同样的加速度下降，因而无法检验外引力场的效应。换句话说，自由下落升降机的惯性力和引力互相抵消了。爱因斯坦认为，这表明，引力和惯性力实际上是等效的。这就是爱因斯坦原来意义下的等效原理。 不过，在真实的引力场和惯性力场之间并不存在严格的相消。比如，真实的引力场会引起潮汐现象，而惯性力场却并不导致这种效应。但是，在自由下落的升降机里，除开引力以外，一切自然定律都保持着在狭义相对论中的形式。事实上，这正是真实引力场的重要本质。如果把自由下落的升降机称为局部惯性系，那么，等效原理就可以比较严格地叙述为：在真实引力场中的每一时空点，都存在着一类局部惯性系，其中除引力以外的自然定律和狭义相对论中的完全相同。 爱因斯坦把狭义相对论所考察的作匀速运动的参照系之间的相对性。推广到作任意运动的参照系之间的相对性。为此，他提出物理定律必须在任意坐标系中都具有相同的形式，即它们必须在任意坐标变换下是协变的。这就是广义协变性原理。 广义协变性对物理定律的内容并没有什么限制，只是对定律的数学表述提出了要求。爱因斯坦后来也是这样认为的：广义协变性只有通过等效原理才能获得物理内容。 爱因斯坦建立广义相对论的另一个重要思想是认为时间和空间的几何不能先验地给定，而应当由物质及其运动所决定。这个思想直接导致用黎曼几何来描述存在引力场的时间和空间，并成为写下引力场方程
爱因斯坦 广义相对论
爱因斯坦广义相对论 爱因斯坦 爱因斯坦（Albert Einstein）是20世纪最伟大的科学家之一，他的成就不仅限于物理学领域，还涉及哲学、政治等多个领域。他的贡献主 要体现在相对论和量子力学两个方面。相对论是他最著名的成就之一，而量子力学则是他在晚年进行研究的领域。 相对论 相对论是爱因斯坦最著名的成就之一，它分为狭义相对论和广义相对 论两个部分。狭义相对论主要探讨时间和空间的变化规律，而广义相 对论则进一步探讨了引力和时空弯曲等问题。 狭义相对论 狭义相对论主要探讨了时间和空间的变化规律。根据经典物理学中的 牛顿定律，时间和空间都是绝对不变的，在任何情况下都保持不变。 但是在实践中发现，光速始终保持不变，无论光源运动与否都如此。 这个现象被称为“光速不变原理”。
爱因斯坦在此基础上提出了“时间和空间的相对性原理”，即时间和空间的变化取决于观察者的运动状态。这个理论被称为狭义相对论。根据狭义相对论，当物体以接近光速的速度运动时，它所经历的时间会缩短，长度会收缩。 广义相对论 广义相对论是爱因斯坦在狭义相对论基础上进一步发展起来的理论。它主要探讨了引力和时空弯曲等问题。 根据牛顿引力定律，两个物体之间的引力是由它们之间距离和质量决定的。但是爱因斯坦认为，引力实际上是由于物体所处时空弯曲造成的。他提出了“等效原理”，即重力场中自由下落的物体与在惯性系中匀速运动的物体具有同样的运动状态。 爱因斯坦还提出了“时空弯曲”概念，即物体所处时空受到质量或能量分布影响而发生变形。这种变形会影响到光线传播路径，并且会使得光线偏转或者弯曲。 量子力学 除了相对论之外，爱因斯坦还在晚年开始研究量子力学。他对量子力学的贡献主要体现在以下几个方面：
爱因斯坦广义相对论
爱因斯坦广义相对论 摘要：爱因斯坦创立了相对论，对物理学发展和人类思想的发展产生 了深远影响。其中广义相对论把相对论原理推广到非惯性参考系和弯曲空间，建立了新的引力理论，为科学地研究宇宙结构开辟了道路。本文在介 绍爱因斯坦对现代宇宙论重要贡献的同时，详细介绍了广义相对论的理论 和该理论为人类带来的深远影响。 关键词：爱因斯坦广义相对论时空弯曲 广义相对论是1916年由爱因斯坦独立提出的科学史上的一大杰出理论。它引用了高深数学的张量及黎曼几何，重新诠释了引力的概念，描述 了一个完全不同的宇宙。几乎宇宙所有的奥秘都隐藏在相对论简单的公式中，从相对论里人们发现了时间旅行、宇宙的起源和终结和黑洞等奇妙现象。 爱因斯坦是20世纪最伟大的科学家。他的基础理论深刻地影响着社 会进步，甚至当代各类重要的消费产品在技术上也是依据爱因斯坦的理论。如光效应理论为太阳能电池、光电探测器奠定了基础,射线受激辐射是激 光器的理论基础,相对论则为GPS全球卫星导航系统提供所需的修正。 一、爱因斯坦完成了人类科学史上的一座丰碑 爱因斯坦在瑞士苏黎世联邦理工学院读了四年师范的物理及数学。在 大学里，他精读了基尔霍夫、玻尔兹曼、洛伦兹、麦克斯韦等世界著名物 理学家的主要著作，这些书籍对他影响颇深。爱因斯坦对光线及以太非常 好奇，在大学时，他设计了一个实验，用抽气机抽空一玻璃瓶。他认为， 当瓶内的空气及以太都被抽光后，因为没有以太传播光，玻璃瓶就会变成 不透明的。他用的瓶子很薄，以免光线从瓶子的玻璃中绕道而走，连续抽
了几天，玻璃瓶还是透明的。直到有一天，薄瓶子突然因高真空而炸掉了，爱因斯坦几乎因此受伤，但这次经历并没有打消掉他对物理和数学的热情。 毕业后不久，爱因斯坦从事瑞士伯尔尼专利局公务员工作，这期间， 他和一些对物理、数学感兴趣的朋友，成立了一个科学讨论会。他们定期 在会员家中开读书会，讨论物理、数学及哲学问题。他的很多论文都是在 这段时期完成的。 1905年对爱因斯坦而言是奇迹的一年。在这一年里，爱因斯坦完成 了博士论文，并发表了5篇震惊世界的论文,其中4篇论文最为重要。第 一篇论文《关于光的产生和转化的一个启发性观点》,解释了光的本质,这 使他在1921年荣获了诺贝尔物理学奖。第二篇《关于热的分子运动论所 要求的静止液体中悬浮小粒子的运动》提供了原子确实存在的证明。第三 篇是30页的《论动体的电动力学》提出时空关系新理论,被称为“狭义相 对论”，它改变了整个世界。第四篇是仅有3页的《物体的惯性与它的能 量值有关吗？》。在这篇文章中，他得出了人类历史上最著名的公式：。 爱因斯坦的文章里充满了美妙和新奇的构想，很快就获得了权威人士的承认。然而，在狭义相对论得到认可后不久，爱因斯坦就撇开当时在这个研 究领域的热门课题，将狭义相对论推广到包括万有引力与加速度的系统中。这是一条漫长而孤独的道路，需要付出无数的耐心和精力。爱因斯坦几乎 是孤军奋战，直到1916年，他在德国物理期刊上发表了广义相对论。从1905年到1916年，仅11年的时间，他彻底地改变了时间与空间、运动 和能量间的关系，独立完成了人类科学史上的一座丰碑，成就了科学上难 以言表的神话。 二、广义相对论的理论及其带来的重大发现 （一）广义相对论的理论
爱因斯坦的广义相对论解析
爱因斯坦的广义相对论解析引言： 爱因斯坦的广义相对论是一部伟大的科学著作，对于人类理解宇宙和引力的本质具有深远的影响。本文将深入解析爱因斯坦的广义相对论，探讨其基本原理、数学形式以及理论在宇宙学和引力波研究中的应用。 一、相对性原理的提出 广义相对论的基础可以追溯到爱因斯坦在1905年提出的狭义相对论，该理论认为物理规律在惯性系中的形式应该是相同的。爱因斯坦从狭义相对论的基础上进一步推广，提出了广义相对论的核心原理——等效原理，即在任何加速的参考系中，物理规律都可以表述为在引力场中物体自由运动的规律。 二、曲率时空与引力场的产生 广义相对论的核心概念是曲率时空。爱因斯坦认为，物质和能量的分布使时空发生弯曲，引力则是由这种曲率引起的。爱因斯坦将引力场与时空的几何属性联系在一起，提出了时空曲率张量与能量-动量张量的关系，通过这种关系，他得出了著名的爱因斯坦场方程。 三、爱因斯坦场方程的数学形式 爱因斯坦场方程描述了引力场的性质和物质分布之间的关系。其数学形式如下：
Rμν - (1/2)gμνR + Λgμν = (8πG/c^4)Tμν 其中，Rμν代表时空的曲率张量，gμν为度规张量，R为度规张量 的迹，Λ为宇宙学常数，Tμν为能量-动量张量。爱因斯坦场方程描述 了引力场如何由物质和能量的分布决定，并导致时空的曲率。 四、广义相对论的实验验证 广义相对论的核心预测包括引力场的弯曲、时间的变换、光线的偏 折等。这些预测在后来的实验中得到了精确的验证。著名的爱因斯坦 三次考验在不同背景下验证了广义相对论的正确性。此外，引力波的 探测也是对广义相对论的重要验证。 五、广义相对论的宇宙学应用 广义相对论不仅仅适用于局部引力场，还能够应用于宇宙学研究。 爱因斯坦的场方程用于描述宇宙的演化和结构。黑洞、宇宙膨胀以及 宇宙背景辐射等现象都与广义相对论密切相关。近年来，引力波的观 测更是进一步验证了广义相对论并揭示了宇宙中更多奥秘。 结论： 爱因斯坦的广义相对论是20世纪最重要的科学理论之一，改变了 我们对于时空和引力的认识。该理论通过等效原理和曲率时空的概念，构建了一套完善的数学框架，描述了引力场与物质能量分布之间的相 互作用。经过多次实验验证，广义相对论得到了充分的验证并广泛应 用于宇宙学和引力波研究中。随着科学技术的不断进步，我们相信广
爱因斯坦 广义相对论
爱因斯坦广义相对论 1. 爱因斯坦是一位著名的物理学家，他的名字常常与相对论联系在一起。爱因斯坦提出了两个重要的相对论理论，分别是狭义相对论和广义相对论。 2. 广义相对论是爱因斯坦于1915年提出的物理理论，它是对引力现象的一种解释。广义相对论认为，引力是由物质和能量弯曲时所产生的时空弯曲效应所引起的。 3. 在广义相对论中，爱因斯坦提出了一种新的理论框架，它描述了时空的几何结构以及物质和能量对时空的影响。这个理论框架被称为时空的弯曲。根据广义相对论的理论，物体在时空中移动时不是沿着直线运动，而是沿着弯曲的路径运动。 4. 广义相对论还提出了一种重要的概念，即引力场。引力场是由物质和能量在时空中产生的弯曲效应所形成的。物体在引力场中会受到时空弯曲的影响，从而产生引力。 5. 广义相对论还解释了很多重要的现象，如光线的弯曲、黑洞的存在、宇宙膨胀等。其中，黑洞是广义相对论的一个重要预言，它是一种具有极强引力的天体，其引力场强到连光都无法逃离。
6. 广义相对论的理论框架不仅适用于引力现象，还可以用来描述时空的结构和演化。它是现代物理学的重要基石之一，对于理解宇宙的起源、发展和结构具有重要的意义。 7. 尽管广义相对论具有很高的准确性和可靠性，在实际应用中仍然存在一些挑战和未解决的问题。例如，对于黑洞内部和宇宙起源这样的极端条件下，广义相对论的描述可能不够完善。 总结：广义相对论是爱因斯坦提出的一种描述引力现象的物理理论。它认为引力是由物质和能量弯曲时所产生的时空弯曲效应引起的。在广义相对论中，物体在时空中的运动不是沿着直线，而是沿着弯曲的路径。广义相对论解释了光线的弯曲、黑洞的存在以及宇宙的膨胀等重要现象。尽管广义相对论具有很高的准确性和可靠性，但在极端条件下仍存在一些未解决的问题。广义相对论是现代物理学的重要基石，对于理解宇宙的起源、发展和结构具有重要的意义。
爱因斯坦广义相对论简单解释
爱因斯坦广义相对论简单解释 爱因斯坦的广义相对论是物理学领域的一项重要理论，它对牛顿的万有引力理论进行了修正和扩展。该理论基于两个基本假设：等效原理和爱因斯坦场方程。 1.等效原理 等效原理是指在一个封闭的房间里，无法通过实验来区分该房间是在地球表面还是在宇宙飞船中。换句话说，在封闭的系统中，所有物体都受到相同的引力加速度，无法通过实验来区分引力效应和非引力效应。这个原理是广义相对论的基础之一。 1.爱因斯坦场方程 爱因斯坦场方程是广义相对论的核心方程，它描述了引力场和物质能量之间的关系。该方程可以表示为： Gab = 8πTab 其中，Gab是爱因斯坦张量，描述了引力场的效应，Tab是能量-动量张量，描述了物质和能量的分布。这个方程告诉我们，引力场是由物质和能量引起的，并且引力场对时间和空间有影响。 1.广义相对论的核心概念 广义相对论的核心概念是时空弯曲。在广义相对论中，引力被描述为由于时空弯曲而产生的效应。当物质和能量在时空
中分布不均匀时，就会引起时空弯曲。这时，物体就会沿着弯曲的时空运动，表现出引力效应。这个概念与牛顿的万有引力理论不同，牛顿理论认为引力是由一个单独的引力场引起的。 1.广义相对论的意义 广义相对论的提出，对物理学和天文学都产生了深远的影响。 首先，它解释了许多天文现象，如水星轨道的进动、光线在强引力场中的弯曲（被称为引力透镜效应）等。其次，它预测了新的物理现象，如黑洞、引力波等。这些现象在近年来被实验观测证实，进一步证明了广义相对论的正确性。 1.广义相对论的局限性 虽然广义相对论在许多情况下都能很好地解释现象，但它也有一些局限性。首先，它无法解释非局部现象，例如量子力学中的不确定性原理就无法用广义相对论来解释。其次，广义相对论在极端情况下可能会失效，例如在黑洞的中心、宇宙大爆炸等情况下，我们需要更精确的理论来描述这些现象。 此外，广义相对论与量子力学之间存在深刻的矛盾，这两个理论在某种程度上都是不完整的。因此，寻找一个能同时解释广义相对论和量子力学的新理论，是当前物理学领域的重要任务之一。 1.结论
[爱因斯坦广义相对论]广义相对论
[爱因斯坦广义相对论]广义相对论 广义相对论一:广义相对论课件 概念介绍 黑洞 爱因斯坦的广义相对论理论在天体物理学中有着非常重要的应用：它直接推导出某些大质量恒星会终结为一个黑洞——时空中的某些区域发生极度的扭曲以至于连光都无法逸出；而多大质量的恒星会塌陷为黑洞则是印裔物理学家钱德拉塞卡的功劳——钱德拉塞卡极限（白矮星的质量上限）。 引力透像 有证据表明恒星质量黑洞以及超大质量黑洞是某些天体例如活动星系核和微类星体发射高强度辐射的直接成因。光线在引力场中的偏折会形成引力透镜现象，这使得人们能够观察到处于遥远位置的同一个天体的多个成像。 引力波 广义相对论还预言了引力波的存在（爱因斯坦于1918年写的论文《论引力波》），现已被直接观测所证实。此外,广义相对论还是现代宇宙学的膨胀宇宙模型的理论基础。 [2] 时空关系 19世纪末由于牛顿力学和（苏格兰数学家）麦克斯韦（1831~1879年）电磁理论趋于完善，一些物理学家认为“物理学的发展实际上已经结束”，但当人们运用伽利略变换解释光的传播等问题时，发现一系列尖锐矛盾，对经典时空观产生疑问。爱因斯坦对这些问题，提出物理学中新的时空观，建立了可与光速相比拟的高速运动物体的规律，创立相对论。狭义相对论提出两条基本原理。（1）光速不变原理：即在任何惯性系中，真空中光速c都相同，为299,792,458m/s，与光源及观察者的运动状况无关。（2）狭义相对性原理：是指物理学的基本定律乃至自然规律，对所有惯性参考系来说都相同。 爱因斯坦的第二种相对性理论（1916年）。该理论认为引力是由空间——时间弯曲的几何效应（也就是，不仅考虑空间中的点之间，而是考虑在空间和