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兩分鐘了解萬有引力的本質問題,萬有引力定律公式

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萬有引力公式是鐵律嗎？

兩分鐘了解萬有引力的本質問題,萬有引力定律公式


盡管牛頓對重力的描述對于眾多實踐運用來說十分地精確，但它也具有幾大理論問題且被證明是不完全正確的 。牛頓的經典力學只適用于低速、宏觀、弱引力，而不適用于高速、微觀與強引力 。如果你有興趣你可以接下去看，希望你有耐性理論問題沒有任何征兆表明重力的傳送媒介可以被識別出，牛頓自己也對這種無法說明的超距作用感到不滿意 。
【兩分鐘了解萬有引力的本質問題,萬有引力定律公式】牛頓的理論需要定義重力可以瞬時傳播 。因此給出了古典自然時空觀的假設，這樣亦能使·開普勒所觀測到的角動量守恒成立 。但是，這與愛因斯坦的狹義相對論理論有直接的沖突，因為狹義相對論定義了速度的極限——真空中的光速——在此速度下信號可以被傳送 。觀測問題牛頓的理論并不能完全地解釋出水星在沿其軌道運動到近日點時出現的進動現象 。
牛頓學說的預言（由其它行星的重力拖曳產生）與實際觀察到的進動相比每世紀會出現43弧秒的誤差 。牛頓的理論預言的重力作用下光線的偏折只有實際觀測結果的一半 。廣義相對論則與觀察結果更為接近 。所有物體的重力質量與慣性質量相同的這一觀測現象是牛頓的系統所不能解釋的 。廣義相對論則將它作為一個基本條件 。理論局限性當牛頓非凡的工作使萬有引力定律能夠為數學公式所表示后，他仍然不滿于公式中所隱含的“超距作用”觀點 。
他從來沒有在他的文字中“賦予產生這種能力的原因” 。在其它情況下，他使用運動的現象來解釋物體受到不同力的作用的原因，但是對于重力這種情況，他卻無法用實驗方法來確認運動產生了重力 。此外，他甚至還拒絕對這個由地面產生的力的起因提出假設，而這一切都違背了科學證據的原則 。牛頓的經典力學只適用于低速、宏觀、弱引力，而不適用于高速、微觀與強引力 。
牛頓對重力的發現埋葬了“哲學家至今仍在愚蠢地試圖探索自然”(philosophers have hitherto attempted the search of nature in vain)這句所謂的真理，就同他深信著的“有各種因素”使得“各種迄今未知的原因”是所有“自然現象”的基礎 。這些基本的現象至今仍在研究中，而且，雖然存在著許多種的假設，最終答案仍然沒有找出 。
雖然愛因斯坦的假設的確比牛頓的假設更能精確地解釋確定案例中萬有引力的作用效果，但是他也從來沒有在他的理論中為這種能力賦予一個原因 。在愛因斯坦的方程式中，“物質告訴空間怎么扭曲，空間告訴物質怎么移動”(matter tells space how to curve, and space tells matter how to move)，但是這個完全異于牛頓世界的新的思想，也不能使愛因斯坦所賦予“產生這種能力的原因”比萬有引力定律使牛頓所賦予的原因更能使空間產生扭曲 。
牛頓自己說：我還沒有能力去從現象中發現產生這些重力特性的原因，而且我無法臆測……我所解釋的定律和豐富的天體運動的計算已經足夠于說明重力的確存在并能產生效果 。一個物體可以不通過任何介質穿過真空間的距離對另一個物體產生作用，在此之上它們的活動和力可以傳送自對方，這對于我來說簡直就是一個天大的謬論 。因此，我相信，任何有足夠的哲學思維能力的人都不會沉溺于此 。
需注意的是，這里使用的單詞“原因(cause)”并不是“起因(cause)和影響”或者“被告導致(cause)受害者死亡”中所表示的意義 。何況，當牛頓使用單詞“原因(cause)”時，他（明顯地）意指為一種“解釋” ?；蛘哒f，像“牛頓學說的重力是行星運動的原因”這個短語的意思就是牛頓學說的重力解釋了行星的運動 。

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