什么是广义相对论？
广义相对论是阿尔伯特·爱因斯坦在1915年发表的引力理论，它彻底改变了我们对时间、空间和引力的理解。这一理论描述了引力不是一种传统意义上的"力"，而是由质量和能量对时空结构造成的弯曲。
核心概念
- 时空是四维的连续统一体
- 质量和能量会弯曲时空
- 物体沿着弯曲时空中的最短路径运动
- 时间的流逝受到引力场的影响
爱因斯坦场方程
Gμν
=
8πG/c⁴
Tμν
Gμν - 爱因斯坦张量（描述时空曲率）
Tμν - 能量-动量张量（描述物质和能量）
G - 万有引力常数
c - 光速
理论预言与验证
水星近日点进动
广义相对论准确预测了水星轨道近日点的额外进动，这是牛顿引力理论无法解释的现象。
43英寸/世纪
光线弯曲
1919年日食观测证实了星光经过太阳附近时会发生弯曲，验证了爱因斯坦的预言。
1.75角秒
引力时间延缓
在强引力场中时间流逝变慢，这一效应在GPS卫星系统中得到了精确验证。
38微秒/天
引力波
2015年LIGO探测器首次直接探测到引力波，证实了爱因斯坦100年前的预言。
10⁻²¹米
现代应用
1960s
GPS全球定位系统
必须考虑相对论效应才能保证定位精度
1970s
黑洞物理学
理解黑洞的性质和行为
1990s
引力透镜
观测遥远星系和暗物质分布
2010s
引力波天文学
开启了观测宇宙的新窗口
互动演示
观看质量如何弯曲时空，以及物体如何沿着弯曲的时空运动