爱因斯坦广义相对论是怎么确定相差时间的?

既然题主已经提到了广义相对论 , 那么必不可少的就是引力场 。关于广义相对论中关于引力时间膨胀的结论 , 通俗来讲:引力场强度越强 , 时间流逝的越慢;反之越快 。

爱因斯坦广义相对论是怎么确定相差时间的?

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比如你在一栋高楼的顶层和底层 , 各放一个原子钟 。若干时间后 , 严格来讲 , 你会发现顶层的时间走的要比底层的快 , 并且这个可以计算出来 。不过今天我打算计算一下 , 接下来的例子 。

还记得百万英雄 , 那一次最后分了四万多软妹币的英雄场吗?好像是第一题还是第二题的 , 问到了GPS卫星定位用到了哪个理论 , 答案是广义相对论 。

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很多资料上还有网上 , 都说过:GPS卫星每天过的要比地面快38微秒 , 那么这个是怎么来的呢?

我们知道:卫星的轨道高度在2万米左右、速度是每秒3.9公里、地球平均半径约为6400公里、光速是3*10^8米每秒、地球质量是5.965*10^24千克、引力常数值是6.67*10^-11 。体现在引力时间膨胀公式中 , 见下图:

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我们分别将地表的引力时间膨胀和GPS卫星的引力时间膨胀求出来 , 也就是计算两次 。第一次 , 地表的引力时间膨胀是21微秒;第二次 , GPS卫星的引力时间膨胀是59微秒 。因此对于地面观测者来说 , GPS卫星要比他们快38微秒 。

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【爱因斯坦广义相对论是怎么确定相差时间的?】原子钟是个很娇贵的仪器 , 它对温度 , 磁场 , 振动 , 引力等都敏感 , 其中只有引力无法人为保证稳定其它都可通过技术手段保持稳定不变 , 这就导致高度变化造成引力场强变化原子钟走时就变化 , 若能将引力屏蔽或者高度升降引力场强能保持不变原子钟走时也不会随高度变而变化了 。还有一点中微子也不可屏蔽不知它对原子钟影响几何没人知道了?!所以别把原子钟随引力场强变当成什么时间变慢了 , 而是目前科技水平无法排除屏蔽力引影响 , 原子钟的研发者也不希望引力影响钟的走时可别无它法!不信吗?逻辑很简单若引力能屏蔽而温度无法人为稳定根据黑体幅射原理温度升高电磁幅射频率上升反之下降 , 结果原子也会因温度升高走时变快反之变慢 , 你能因此得出温度高低变化就能让时间变快变慢的滑稽的科学结论吗!恐怕只有井中捞月亮的猴子们没准会有此结论想法了 , 说不定还自鸣得意的认为愚蠢的人类连这么个科学原理都搞不明白真是人脑不入猴脑啊!

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