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广义相对论的修改理论
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2025-12-06 16:05
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广义相对论的修改理论
7.7 广义相对论的修改理论 前面我们已经讨论了爱因斯坦的等效原理既不是一个神圣不可修改的物理定律,也不是一个严格的表述,在实际应用中也存在一些任意性。现代的观点认为,广义相对论只是一个低能有效理论,其中等效原理在高能时需要修改。下面我们进一步讨论与爱因斯坦等效原理相关的几个有趣的问题。 首先是协变性原理.由协变性原理,电磁理论中的规律需要协变化: $$ \partial_\mu F^{\nu \mu}=J^\nu \rightarrow \nabla_\mu F^{\nu \mu}=J^\nu $$ 然而,这并非唯一可能的协变化方案。如前所述,我们可以加上其他与 $F_{\mu \nu}$ 相关的项而不违背电磁学的要求,因此看起来协变性原理更像是逻辑上的选择而非一个约束性很强的物理原理. 其次,"曲率 $=$ 引力"来自爱因斯坦天才的洞察力.等效原理保证了引力是普适的,它在时空的微小区域中无法被探测。但是,并没有实验证据显示"曲率 $=$ 引力"一定是正确的.严格地说,广义相对论的检验在小尺度上只到毫米量级,而在大尺度上只到太阳系的尺度,因此,在紫外和红外,广义相对论都非常有可能被修改。在紫外的修改由于引力的不可重整性在量子引力的研究中已经被讨论得很多了,而在红外的
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