Как на данный момент объясняется явление гравитации

[Atom001]

Здравствуйте!
Какие теории, объясняющие причины проявления гравитационного взаимодействия сейчас рассматривают учёные? И где об этом можно почитать?

[Someone]

Основной теорией гравитации на данный момент считается ОТО. Литературу поищите в теме "Ищу литературу по…".

Но у меня к Вам два вопроса.
1) Что Вы подразумеваете под "причинами проявления гравитации"?
2) Почему Вас не занимают "причины проявления электромагнетизма"?

[Atom001]

Цитата:

Основной теорией гравитации на данный момент считается ОТО. Литературу поищите в теме "Ищу литературу по…".

Спасибо, посмотрю.

Цитата:

Что Вы подразумеваете под "причинами проявления гравитации"?

Что заставляет два тела притягиваться друг к другу? Например, если два тела зарядит положительно и отрицательно, то они будут притягиваться. Возможно, есть некие частицы, наличие которых заставляет тела притягиваться. Мне интересно, есть ли такие частицы, или тела искривляют пространство. Если искривляет, то, я так понимаю, это нечто более сложное, чем это.

Цитата:

Почему Вас не занимают "причины проявления электромагнетизма"?

Занимают, ещё как! Просто сейчас интересна именно гравитация.

[Munin]

Atom001 в сообщении #932837 писал(а):

Что заставляет два тела притягиваться друг к другу? Например, если два тела зарядит положительно и отрицательно, то они будут притягиваться.

Ну, если для вас это кажется понятным, то точно так же, в случае гравитационного взаимодействия, два тела "заряжены" своими массами (а точнее, энергиями).

Atom001 в сообщении #932837 писал(а):

Возможно, есть некие частицы, наличие которых заставляет тела притягиваться. Мне интересно, есть ли такие частицы, или тела искривляют пространство.

Видите ли, дело в том, что физика - не открывает какую-то одну "истину". Она даёт несколько взглядов на природу, и они во многим могут быть равноправными. С гравитацией - можно пользоваться представлениями о частицах (гравитонах, но ни в коем случае не о теории Лесажа!), и можно пользоваться представлениями об искривлении пространства-времени (ни в коем случае не пространства!). И можно даже, с некоторой осторожностью, пользоваться представлениями о "дальнодействующей силе Ньютона".

Эти варианты оба не противоречат природе. С этим вам придётся смириться. Более того, они в некотором смысле друг другу соответствуют, и математически переводятся друг в друга, но это довольно сложно, и в этом разбираются только специалисты. Поэтому, эти два варианта и не могут быть друг другу противопоставлены, с вопросом "который правильнее". Оба правильнее, и всё тут.

Atom001 в сообщении #932837 писал(а):

Если искривляет, то, я так понимаю, это нечто более сложное, чем это.

Правильно понимаете, и не просто более сложное, а принципиально иное.

Atom001 в сообщении #932837 писал(а):

Занимают, ещё как! Просто сейчас интересна именно гравитация.

А вот это как раз неправильная постановка вопроса. В теоретической физике, чтобы понять один частный случай, стоит разобраться со всеми аналогичными частными случаями. Например, построить стандартную шаблонную теорию для всех взаимодействий. Такая теория есть, и она называется теория поля (в одном из вариантов - квантовая теория поля, КТП). И потом уже, глядя на этот шаблон, рассматривать одно взаимодействие - и описывать его по шаблону, другое взаимодействие - и тоже описывать его по шаблону, и так далее.

[Atom001]

Спасибо за ответ!!!
И ещё вопрос: какая у гравитационного поля основная характеристика (аналог напряжённости или магнитной индукции)?

[Munin]

Atom001 в сообщении #932856 писал(а):

И ещё вопрос: какая у гравитационного поля основная характеристика (аналог напряжённости или магнитной индукции)?

Говоря о напряжённости, надо понимать, что это не обязательно "основная характеристика". Поле можно (опять же, в смысле математической эквивалентности) рассматривать и как заданное напряжённостью, и как заданное другими величинами: потенциалом (в случае переменного и/или магнитного поля - комбинацией скалярного и векторного потенциалов), индукцией, и т. п. Так что, напряжённость - "основная" только в некотором смысле удобства и общепринятости.

Для гравитационного поля - подобные "основные" характеристики - это метрика, связность и кривизна. Также их называют метрический тензор (= метрика), символы Кристоффеля (= аффинная связность), и тензор кривизны Римана (в просторечье просто "кривизна", хотя есть и другие величины для кривизны - их надо отличать от тензора Римана). Символы для них приняты такие: $g_{\mu\nu},\Gamma^\lambda_{\mu\nu},R^{\lambda}{}_{\mu\nu\rho}.$

(Например, однажды Фейнман ехал на конференцию по гравитации, и забыл, где она проходит. Тогда он спросил у таксиста, куда ехала куча сосредоточенных людей, всё время повторяющих "же-мю-ню, же-мю-ню..." Таксист узнал описание, и довёз его точно по адресу :-)

Точно так же, как потенциалы связаны с напряжённостью для электромагнитного поля, через операцию дифференцирования (грубо говоря, взяв производную от потенциала, получим напряжённость), так же и метрика, связность и кривизна связаны через операции дифференцирования между собой (грубо говоря, взяв первую производную от метрики, получим связность, а взяв вторую - кривизну). Но формулы там становятся более сложными и нелинейными, не то что в электромагнитном случае.

-- 18.11.2014 16:17:59 --

Величина $\Gamma^\lambda_{\mu\nu}$ в ОТО - примерный аналог вектора ускорения свободного падения $\vec{g}$ в ньютоновской гравитации. Но только примерный: вектор задаётся тремя числами, а величина $\Gamma^\lambda_{\mu\nu}$ содержит целых 40 компонентов! Аналогично, $g_{\mu\nu}$ - примерный аналог гравитационного потенциала, а $R^{\lambda}{}_{\mu\nu\rho}$ - примерный аналог тензора приливных сил (тензорной производной от $\vec{g}$).

[Atom001]

Спасибо большое!

[_Z_]

(Оффтоп)

Что это было?

[karina_z]

Искривление пространства-времени? То вы твердите, что пространство-время не является физическим объектом, то говорите, что оно искривляется. Как может искривляться то, чего нету? Может лучше объяснить гравитацию чем то более физическим?

[provincialka]

karina_z, а что вы понимаете под "объяснением"? Есть модель "искривленного пространства-времени" со всякими тензорами и метриками. По ней рассчитываются разные величины, которые весьма хорошо согласуются с практикой. Все. Что еще вам нужно? "Бога", который все это запустил?

[Nemiroff]

karina_z в сообщении #932932 писал(а):

То вы твердите, что пространство-время не является физическим объектом, то говорите, что оно искривляется. Как может искривляться то, чего нету?

Легко и непринуждённо. Если понимать, о чём речь.

[provincialka]

(Оффтоп)

karina_z в сообщении #932932 писал(а):

Как может искривляться то, чего нету?

Ну, "чего есть" искривлять труднее. Попотеешь, однако!

[karina_z]

Хочется понять гравитацию. Сама я думаю, что пространство-время столь же физично, как и вещество. Но уважаемые участники говорят, что пространство-время не физический объект. Вот и хочется понять, как не физическиц объект может влиять на реальные физические процессы.

[provincialka]

Да он не влияет. Он описывает.

[Nemiroff]

karina_z в сообщении #932940 писал(а):

Вот и хочется понять, как не физическиц объект может влиять на реальные физические процессы.

Сомневаюсь. Если бы хотелось, можно было что-то прочесть. Можно было бы хотя бы по форуму поискать --- "уважаемых участников", к примеру. Уже объяснялось всё, и не раз. Но что-то делать лень --- хочется на блюдечке.