第340章 布魯斯場方程首個精確解！理論證明黑洞存在！第三預言突破！

  第340章 布魯斯場方程首個精確解！理論證明黑洞存在！第三預言突破！

  時間進入了1913年。

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  廣義相對論的發表和第二屆布魯斯會議的召開，讓李奇維成為了舉世皆知的物理學家。

  不管是學術領域還是大眾領域，所有人對他的名字都如雷貫耳。

  相對論的部分結論也是深入人心。

  隨之而來的，就是各方邀請。

  李奇維收到的各種邀請函已經排到了明年。

  幸虧有著王路遙和香嵐幫他整理，不然自己搞頭都要大了。

  而且很多邀請他也推不掉。

  比如普朗克代表德國、居里夫人代表法國、洛倫茲代表荷蘭、玻爾代表丹麥等等。

  都是以一國政府的名義，邀請李奇維前去訪問。

  為了以後的科學之城大計，他不好推辭。

  李奇維感嘆：「人怕出名豬怕壯啊。」

  王路遙抿嘴笑道：「原來當名人也挺累的，全世界到處跑。」

  李奇維摟著他笑道：「那說明我還不夠出名。」

  「早晚有一天，我要坐在家裡不動，各國領導人都得親自來拜訪我。」

  王路遙笑道，「你就吹牛吧。」

  就在李奇維準備全球訪問計劃時，一則消息瞬間引爆了物理學界和天文學界。

  1913年1月15日。

  德國著名學術期刊《物理年鑑》上，發表了一篇論文。

  作者是史瓦西，他在論文中給出了布魯斯場方程的第一個精確解。

  史瓦西找到了一種最簡單的宇宙情況。

  即假設宇宙中只有一個天體，它的周圍空無一物且空間各向同性。

  這個唯一天體本身是靜止的、不轉動、不帶電，且球形對稱。

  在這種情況下，史瓦西經過一系列複雜的運算。

  得到一個結論：當天體的半徑小於某個值r時，這個天體就會發生坍縮。

  此時天體的時空彎曲特別厲害，連光都無法逃脫。

  無論什麼方向的光，都會被吸入這個天體的中心。

  這就是黑洞的理論基礎。

  按照史瓦西的計算，地球如果想變成黑洞，那麼它的半徑需要縮小到9毫米左右，大約是一個桌球大小。

  論文一經發出，瞬間引發轟動。

  史瓦西的推導過程，極為詳細。

  經過了廣義相對論的洗禮，現在大多數物理學家都能看到史瓦西的論文了。

  經過了多位同行的重複計算，史瓦西的結果得到確認。

  一時間，物理學界震動。

  五大預言中的黑洞，終於從理論上被證明了。

  此前，李奇維在廣義相對論中，只是從邏輯上預言，必須會存在這樣一種天體。

  而現在，史瓦西終於從方程中找到了黑洞的解。

  雖然它的形式較為簡單，但意義極為深刻，重要性不言而喻。

  所有人都振奮不已。

  剩下的就是通過實驗，正式觀測到黑洞了。

  那又是另外一個任務了。

  所有天文學家都信誓旦旦，廣義相對論的預言不會錯。

  黑洞一定存在！

  史瓦西憑藉這篇論文，一躍成為知名物理學家和天文學家。

  要知道，此前，他還僅僅是天文台的負責人而已。

  而這個解也被人稱為「史瓦西解」，形成黑洞的半徑，也被稱為「史瓦西半徑」。

  宇宙學領域又添一重磅成果。

  隨著第二屆布魯斯會議，李奇維的強悍出手，現在天文學已經正式承認宇宙學的存在。

  這個以廣義相對論為基礎，從大尺度方向研究宇宙結構的學科，充滿了無限的可能。

  尤其是其核心理論：宇宙大爆炸，更是讓無數天文學家魂牽夢縈，視為珍寶。

  而史瓦西的成果，則為研究黑洞提供了重要的參考。

  在其基礎上必將能發展出更多的黑洞理論。

  史瓦西成為了黑洞理論的奠基人。

  隨即，各個物理學和天文學領域的大佬們，都公開發文表示祝賀，稱讚這個讓人興奮的成果。

  李奇維更是不吝讚美道：「史瓦西教授在數學和物理方面，有著自己獨特的見解。」

  「理論證明黑洞存在，將為後續的實驗觀測提供重要手段。」

  嘩！

  學界震動！

  以如今李奇維的地位，他的任何一句公開發言，都引起無數人的關注。

  所有人都開始打聽，史瓦西到底是何方神聖。

  連廣義相對論的作者布魯斯教授都找不到精確解，竟然被他給率先發現了。

  一時間，史瓦西風頭無兩！

  李奇維看著論文，心中感慨。

  史瓦西提前發表了論文，提出了布魯斯場方程的精確解。

  這一世，恐怕他不會在戰壕里冒著生命危險寫論文了吧。

  希望他的命運能得到改變。

  德國，普魯士科學院的選舉會議上。

  史瓦西正在做關於他發表論文的匯報。

  台下坐著普朗克、愛因斯坦、勞厄等大佬們。

  此刻的史瓦西意氣風發。

  他又想到了之前和勞厄等人在天文台的暢想。

  沒想到，夢想竟然真的實現了。

  而且還是在如此短的時間內。

  「我的論文中，討論的是數學意義上的理想情況。」

  「雖然現實宇宙不存在這種狀態，但是對於太陽系，可以用史瓦西解進行非常好的描述。」

  「因為太陽本身近乎球形，其周圍的星球物質相比太陽的質量可以忽略不計，約等於真空。」

  「所以，我計算出來的太陽彎曲時空，可以解釋太陽系內各行星的運行軌道。」

  「另外，該解具有很強的普適性。」

  「因為它的計算過程與恆星的類型無關。」

  「史瓦西解只依賴於一個參數，那就是質量。」

  「而與太陽本身的質量分布、密度等無關。」

  「按照我的計算，如果太陽要變成黑洞，那麼它的半徑需要坍縮到3公里左右。」

  「即整個太陽的質量保持不變，經過不斷的壓縮，半徑達到極限，就能成為黑洞。」

  「我相信，宇宙中一定存在這樣的過程。」

  嘩！

  台下響起了雷鳴般的掌聲。

  史瓦西的報告精彩至極。

  全部都是精確的計算和理論分析。

  他對於布魯斯場方程的理解，超越了在場的所有人。

  光看著那些公式，就讓人頭疼。

  而史瓦西，竟然還能從中找出一個精確解，數學功底著實可怕。

  果然不愧是和希爾伯特、閔可夫斯基相交的人，數學就是好。

  不要以為史瓦西只是找了一個特殊情況，就認為計算很簡單。

  布魯斯場方程再簡單的情況，也需要經過大量複雜的運算。

  所以，在場大佬們都對史瓦西佩服不已。

  這個平平無奇的中年人，堪稱一鳴驚人、大器晚成的典範。

  在這個年輕人主導現代物理學發展的時代，史瓦西的成功給老一輩帶了巨大的鼓舞。

  忽然，愛因斯坦提問道：

  「史瓦西教授，你認為你的精確解，對於廣義相對論的影響有多大？」

  如今的愛因斯坦已經是德國的物理學教授了。

  史瓦西聞言思考了片刻，說道：

  「眾所周知，布魯斯教授在廣義相對論中一共提出了五大預言。」

  「除了黑洞外，其它四大預言，都是經過了他理論的計算或者分析。」

  「所以，如今我算是補齊了黑洞的計算短板。」

  說到這裡，史瓦西忽然振奮地說道：「但我個人認為，這還遠遠不夠。」

  「因為目前還只是從理論上證明了黑洞的存在。」

  「並沒有從實驗中，正式觀測到黑洞這個極其特殊的天體存在。」

  「所以，我想我們的工作依然任重道遠。」

  「但是，不管怎麼說，這都是對廣義相對論的有力支持。」

  台下大佬們默默點頭。

  史瓦西的嚴謹也讓眾人敬佩。

  這畢竟是理論上的勝利，但還需要實驗的證實。

  史瓦西接著說道：

  「我的兩位好友，其中愛丁頓在攻克光線彎曲，而哈勃在研究宇宙膨脹。」

  「我相信，如果他們二位的研究有了突破，那將會是一錘定音的成果。」

  「廣義相對論的正確將再無異議。」

  轟！

  台下人群震動！

  所有人都被這個消息震撼。

  這兩個可是真正的實驗觀測結果，一旦證實，其說服力遠遠超過史瓦西解。

  普朗克、愛因斯坦等大佬們，是肯定不會去做這些實驗的。

  因為它們都只是廣義相對論的附屬實驗而已。

  就好像當初的光電效應的實驗。

  這些理論物理學家大佬，自然是沒有興趣的。

  反正他們從心底里已經認為廣義相對論是正確了。

  做不做實驗都無所謂。

  這就是李奇維帶給他們的自信。

  但是，若是五大預言，最終都被個個證明，那也確實是震動物理學界的大事。

  因此，大佬們雖然不參與，但依然很在意實驗的進展。

  史瓦西的成果報告，驚艷了普魯士科學院的眾多院士。

  經過緊張的投票環節後。

  普魯士科學院院長普朗克，上台宣布了選舉結果。

  「經過投票選舉，我宣布，史瓦西教授正式成為普魯士科學院新的一員。」

  「大家歡迎！」

  嘩！

  眾人全部站起來，掌聲歡迎。

  史瓦西毫無疑問當選了普魯士科學院的院士。

  從此成為德國的科學大佬。

  這就是廣義相對論的偉大。

  僅僅因為其中一個極小的部分，就讓一位教授瞬間名聲大噪，成為學術界的知名人物。

  接下來，史瓦西更是被天文學界邀請，作關於黑洞理論的報告。

  史瓦西解，對於觀測和分析宇宙恆星的演化，具有重要的作用。

  他在報告中提道：

  「廣義相對論的五大預言，其實就是它在天文學領域的應用。」

  「光線彎曲、引力紅移、黑洞、引力波、宇宙膨脹。」

  「這是五個預測的實驗現象。」

  「而現在，所有的理論計算已經結束。」

  「下一階段，天文學的任務就是驗證這些現象。」

  「史瓦西解的提出，不是廣義相對論的終結，而僅僅是開始。」

  「黑洞的存在，不僅需要理論的證明，還需要實驗的發現。」

  「就好像當初麥克斯韋通過電磁方程，預研了電磁波的存在，而赫茲通過實驗發現了電磁波。」

  「未來，我們天文學領域將會出現5個類似的成果。」

  「未來可期！」

  嘩！

  史瓦西的學術報告取得了巨大成功。

  天文學領域對於廣義相對論的研究，終於取得了開門紅。

  所有天文學大佬們都感覺到新時代的到來。

  新出現的宇宙學，現在它的內涵已經逐漸豐富了起來。

  宇宙大爆炸、黑洞、星系.

  在場的大佬們相信，接下來天文學將迎來超高速的發展。

  人群中，愛丁頓無比激動和興奮。

  史瓦西的成果，對他而言就是最強烈的激勵。

  他已經開始憧憬自己成果發表的那一天了。

  不過，愛丁頓的研究比較特殊。

  他想要證明廣義相對論第一預言，光線彎曲，需要非常特殊的條件。

  因為根據廣義相對論的計算。

  地球質量對時空的彎曲程度很小，所以對於光線彎折的影響很小，幾乎觀測不出來。

  為此，愛丁頓選擇用太陽作為研究對象。

  太陽的質量足夠大，所以對於經過它的光線，有很明顯的彎曲。

  愛丁頓的方法很簡單，那就是日全食。

  通過比較在日全食期間，某一恆星的照片，和正常夜間這個恆星的照片，然後算出差異。

  因為按照光線彎曲原理，在這兩種情況下，所觀測恆星的位置會發生偏移。

  根據廣義相對論的計算，這個偏移值是1.75弧秒（約0.02786度）。

  愛丁頓作為天文學家，知道最近一次的日全食，是在1914年8月21日。

  所以，他還需要慢慢等待。

  真實歷史上，1914年的這次觀測，是由愛因斯坦的助手，弗洛因德里希，和美國天文學家坎貝爾聯合實施。

  根據計算，觀測的最佳地點，是在俄國的克里米亞半島。

  但是很不幸，當時恰逢一戰爆發，俄國和德國又不對付。

  所以，弗洛因德里希一行人剛到克里米亞，就被俄國軍方當成間諜給抓了起來。

  於是觀測任務也泡湯了。

  由於坎貝爾來自美國，是中立國，所以他很快被放了出來。

  坎貝爾沒有放棄，他想繼續一個人觀測。

  然而厄運接踵而至，那一天，天空烏雲密布，根本看不見太陽，測量無法進行。

  於是，實驗失敗。

  根據推測，下一次最佳的日全食觀測時間，是在1919年5月19日。

  那一次，愛丁頓帶隊，圓滿完成了實驗，證明了廣義相對論的正確性。

  但是此刻，愛丁頓可不知道接下來會發生戰爭。

  他已經開始為1914年的日全食做準備了。

  這個實驗雖然聽起來簡單，但是做起來非常複雜。

  需要全天候拍照，且對天體運動有很深的了解。

  愛丁頓已經從理論上做了充足的分析。

  他有自信，絕對可以一次成功。

  就在史瓦西聲名鵲起，愛丁頓摩拳擦掌的時候。

  李奇維也開始了他的裝逼之旅。

  (本章完)

  （還有更新耶）