爱因斯坦的“光线称重实验”——5月29日科学史上的今天

2018-05-29作者:科学π工作室, 编著编辑:书问阅读



爱因斯坦创建了广义相对论,得到了引力场方程。根据这个方程,爱因斯坦做了光线受到太阳引力弯曲的计算,所计算出来的光线弯曲量为1.8弧秒。他建议天文学界对这一现象进行实地测量,仿效牛顿,他把这个观测叫做“光线称重”的实验。


爱因斯坦是一位具有非凡想象力的人,这个“光线称重”实验设计得非常巧妙,他把实验室搬到了天空,实验器械就是星球,这样的实验能展示出引力对光线弯曲的巨大威力。他还建议,实验应该在日蚀发生时进行。如果日食发生时太阳背后正好有一颗明亮的星,由于被太阳遮挡,人们看不到它,但是太阳引力作用就好像透镜,能使那颗星发出的光线在经过太阳时发生弯曲,弯曲后的光射向地球,人们将能通过太阳这个“引力透镜”看到这颗被挡住的星。


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这一挑战引起了格林威治天文台台长弗兰克·戴森的极大兴趣,在他的主持下,立刻组建成两支天文测量队,一支派往非洲西海岸的普林西比岛,另一支派往巴西北部的索布拉尔。1919年5月29日日食发生的当天,测量队架设好了天文望远镜和照相设备,一次举世瞩目的天文学测量壮举开始了。


1919年9月,实验的结果陆续传了出来,爱因斯坦的理论被证实。消息公布后引起巨大的轰动,英国皇家学会会长J.J.汤姆森指出,这是“人类思想史上最伟大的成就之一。这一发现,不是找到了一个孤立的科学理论,而是发现了科学思想的新大陆。这是自牛顿查明引力定律以来,和引力相关的最伟大发现。”



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出版清华大学出版社
定价99元
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