cR c
可见,当
R很大时,这个值必定达到
1。所以,宇宙学问题在
原则上是不能用牛顿理论来处理的。在这个问题上,广义相
对论不是对牛顿理论的一个小修正(象在后牛顿问题中),而
将带来根本性的不同。
(1)《爱因斯坦文集》,第一卷,第
277页。
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有限无边的宇宙
有限无边的宇宙
爱因斯坦给出的第一个宇宙模型,既不是亚里士多德的
有限有边体系,也不是牛顿的无限无边体系,而是一个有限无
边的体系。所谓有限,指的是空间体积有限。所谓无边,指的
是这个三维空间并不是一个更大的三维空间中的一部分,它
已经包括了全部空间。
实际上,在宇宙学的历史上,有限无边的概念并不是在爱
因斯坦的宇宙模型中才第一次遇到的。在第一章中已经讲
过,亚里士多德认为大地并不是平坦无边的,而是一个球形。
实质上,这就是用有限无边的球面结构代替了无限无边的平
面结构。球面就是一个二维的有限无边的体系。沿着球面
走,是总也遇不到边的。但是,球面的总面积却是有限的。
只要把亚里士多德的二维有限无边概念推广到三维,就
可以得到爱因斯坦的三维有限无边体系。这两个概念的确有
许多方面可以进行类比。例如,球面是一个二维的弯曲面,有
限无边的三维空间也是一个弯曲空间。
所谓“弯曲”,实质的含义就是偏离欧几里得儿何。例如,
对于球面(二维)来说,我们做如下的测量。如图
11-2,从
点出发沿着大圆走到
B。A到