广义相对论百年：牛顿力学怎样被爱因斯坦推翻

牛顿力学和广义相对论中的引力、时间、空间的概念是不同的。因此，对行星公转运动的解释也不同。在牛顿力学中，时间和空间是绝对不变的。并且，物体之间有彼此吸引的万有引力存在。行星因为和太阳之间存在着万有引力，所以围绕太阳公转。另一方面，根据广义相对论，物体的质量使时空扭曲，产生引力。因此，行星沿着由太阳的质量扭曲的时空“旋涡”(凹陷），围绕太阳公转。

牛顿力学和广义相对论中的引力、时间、空间的概念是不同的。因此，对行星公转运动的解释也不同。在牛顿力学中，时间和空间是绝对不变的。并且，物体之间有彼此吸引的万有引力存在。行星因为和太阳之间存在着万有引力，所以围绕太阳公转。另一方面，根据广义相对论，物体的质量使时空扭曲，产生引力。因此，行星沿着由太阳的质量扭曲的时空“旋涡”(凹陷），围绕太阳公转。

时空扭曲的观点，极大地改变了对引力的认识。爱因斯坦认为，物体受到引力彼此靠近，是因为物体的质量使得周围的时空发生扭曲的缘故。这就和在橡胶垫子上隔开些距离放两个球，当球周围的橡胶垫子开始凹陷时，球就开始沿着凹陷转动、互相接近的原理一样。

爱因斯坦认为，不仅是物体，光的传播路线也受引力的影响发生弯曲。光为了沿着扭曲的空间“笔直地”前进，自然就弯曲了。也就是说，爱因斯坦认为：物质的质量使时空扭曲，扭曲的时空产生和引力一样的作用，使得物体接近或者使光弯曲。并且，在巨大的质量旁边，时间的流逝也会变慢。

《广义相对论》原稿第一页。1915年，36岁的爱因斯坦在柏林大学当教授时，发表了有关广义相对论的最初论文。翌年，在德国的《物理年报》上发表了广义相对论。

这样，广义相对论在1915年诞生。实际上，在广义相对论发表的当时，还没有发现它适用于解释什么现象，根本没有人认为它是能够被实验证明的理论。但是到了20世纪60年代，发现了除用广义相对论之外几乎不能够解释的天体和现象，后来又经过了各种各样的实验检验，它的实用性得到了证明。