愛因斯坦彎曲時空引力理論徹底崩盤！

福州原創(chuàng)物理研究所

福州原創(chuàng)物理研究所所長梅曉春2021年5月在加拿大《物理學(xué)論文》（Physics Essays）雜志上發(fā)表一篇重磅文章，證明廣義相對論的行星與光的運動方程的常數(shù)項存在嚴重的錯誤。廣義相對論只能描述太陽系中天體的拋物線軌道運動，不能描述橢圓和雙曲線軌道運動，廣義相對論對水星近日點進動問題的計算變得沒有意義。廣義相對論并沒有預(yù)言太陽引力場中光的偏折是牛頓引力的兩倍，愛丁頓等人的實驗驗證純屬無中生有。

運動方程是一個物理學(xué)理論的靈魂與核心，行星的橢圓軌道是一個正確的引力理論必須能夠描述的最重要、最基本的運動形式。廣義相對論不能描述行星的橢圓軌道運動，這個理論就變得一錢不值，愛因斯坦彎曲時空引力理論徹底崩盤！引力的幾何化描述方式不得不被放棄，目前以廣義相對論為基礎(chǔ)的，天體物理學(xué)和宇宙學(xué)的發(fā)展方向?qū)⒈荒孓D(zhuǎn)，二十一世紀物理學(xué)革命的序幕由此拉開。

眾所周知，按照牛頓引力理論，與時間有關(guān)的行星運動方程中包含一個常數(shù)項。當該常數(shù)項小于零，等于零和大于零時，運動方程分別描述天體的橢圓軌道，拋物線軌道和雙曲線軌道。因此這個常數(shù)項在運動方程中是非常重要的，需要進行嚴格的討論。

然而愛因斯坦根據(jù)彎曲時空引力場方程推導(dǎo)與時間有關(guān)的行星運動方程時，對這個常數(shù)項并沒有進行嚴格的討論，而是直接假設(shè)這個常數(shù)項小于零。由此得到廣義相對論對牛頓引力理論的修正方程，并用這個方程計算水星橢圓軌道運動的近日點進動，得到百年43秒的結(jié)果。就認為廣義相對論得到實驗觀察的驗證，不但比牛頓引力理論更精確，而且把引力變成時空彎曲效應(yīng)。

梅曉春根據(jù)廣義相對論引力場方程的靜態(tài)球?qū)ΨQ施瓦西解和黎曼幾何的短程線方程，嚴格證明這個常數(shù)項必須等于零。否則愛因斯坦引力理論與牛頓引力理論在弱場條件下不能達到一致，廣義相對論就不可能成立。由于不能描述橢圓軌道運動，用廣義相對論計算水星近日點進動就變得沒有意義，百年43秒的計算結(jié)果也就無從談起。

與行星運動方程的情況相反，梅曉春證明廣義相對論的光的與時間無關(guān)的運動方程少了一個常數(shù)項。加上這個常數(shù)項后，用該方程計算外太空恒星發(fā)出的光在太陽系中的偏折角，得到的根本不可能是現(xiàn)有廣義相對論認為的1.75秒。而是牛頓引力預(yù)言值0.875秒的，數(shù)量級在10的負五次方的微小修正。

梅曉春指出產(chǎn)生這個問題的原因在于，愛因斯坦假設(shè)光在引力場的運動滿足條件dS=0。這個條件不但破壞了引力場中短程線的唯一性，而且會導(dǎo)致光的與時間有關(guān)的運動方程和與時間無關(guān)的運動方程互相矛盾。

除此之外，按照廣義相對論的與時間有關(guān)的運動方程，光在太陽引力場中受到的是排斥力，而不是引力。光的偏折方向與實驗觀察到的方向不是相同，而是相反的。在地球上觀察，太陽發(fā)出的光是藍移，而不是紅移。所有這些都與實際觀察不一致，說明廣義相對論的光的運動方程也不可能是正確的。

梅曉春的文章最后簡單討論了廣義相對論的水星近日點進動和光的引力偏折實驗檢驗問題，指出前者沒有實際意義，后者則完全是虛構(gòu)的。

事實上，對水星近日點進動的實際觀察值是百年5600秒，遠大于廣義相對論計算的百年43秒。進動主要來自其他行星對水星運動的攝動，以及觀察者所在的地球參考系的章動。用牛頓引力理論計算這兩種效應(yīng)，可以解釋5557秒。其中532秒由其他行星的攝動引起，地球參考系的章動導(dǎo)致5025秒，只剩余大約43秒無法解釋。廣義相對論只解釋了43秒，物理學(xué)家就認為廣義相對論比牛頓理論高明。

問題是，用廣義相對論根本不可能計算出由攝動和章動引起的百年5557秒。廣義相對論甚至不知道怎么計算其他行星的攝動，更不用說計算地球自轉(zhuǎn)引起的章動。這兩個問題的計算的復(fù)雜程度遠遠超出廣義相對論的能力，至今沒有任何人做過計算。

另一方面，由于涉及多體運動，問題極其復(fù)雜。牛頓引力理論不得不采用很粗糙的近似方法，來計算其他行星對水星近日點進動的影響，誤差可能大于百年43秒。因此，廣義相對論水星近日點進動的計算結(jié)果實際上沒有太大的意義。

愛丁頓等人在上世紀20年代前后，通過對日食期間星光偏折的觀察，聲稱結(jié)果與廣義相對論預(yù)言的1.75秒一致，與牛頓引力預(yù)言的0.875秒不一致。梅曉春和中國傳媒大學(xué)信息工程學(xué)院的黃志詢教授仔細研究了愛丁頓等人當年發(fā)表的觀察報告，發(fā)現(xiàn)愛丁頓在測量和數(shù)據(jù)處理方面存在的嚴重問題。

愛丁頓觀測了11個恒星光的偏折，但只取其中的7個來做統(tǒng)計平均。這7個恒星中，有3個的偏折方向與廣義相對論的預(yù)言方向相反，4個與廣義相對論預(yù)言的偏折方向相同。說明愛丁頓觀察到的實際上只是漲落現(xiàn)象，不可能通過這種測量，對牛頓引力和愛因斯坦引力進行區(qū)分。

為了得到廣義相對論的結(jié)果，愛丁頓采用加權(quán)統(tǒng)計的最小二乘法，隨意調(diào)整參數(shù)來與廣義相對論的預(yù)言進行擬合，得到與廣義相對論一致的結(jié)果。事實上采用這種統(tǒng)計計算方法，只要調(diào)節(jié)擬合參數(shù)，也可以得到與牛頓引力理論一致的結(jié)果。

在愛丁頓之后，還許多人進行過多次日食期間光線偏折的測量。如G. F. Doewll, C. R. Davidosnza1920年在澳大利亞的測量，Burton F. Jones等人1973年在毛里塔尼亞欣蓋提沙漠的日食測量。以及1969年之后F. M. Ryle，A. B. Fomalont 和R. A. Sramek 等人用射電干涉儀對類星體無線電波的偏折測量。

雖然這些測量的精度有較大的提高，但都沒有認真考慮太陽表面氣體對光和無線電波的偏折的影響。同時所有這些實驗都需要采用了最小二乘法，或某些非常復(fù)雜的統(tǒng)計方法，通過調(diào)整擬合參數(shù)來與廣義相對論達到一致，結(jié)果并不是唯一的。

因此可以說，至今為止的太陽引力場中光的偏折測量實驗實際上并沒有證實廣義相對論的預(yù)言。事實上，如果廣義相對論的計算結(jié)果本身是錯誤的，怎么可能被實驗證實呢？

梅曉春論文的結(jié)論是，愛因斯坦的彎曲時空引力理論是依靠想象建立起來的，不可能與建立在經(jīng)驗基礎(chǔ)上的牛頓引力理論達到一致。引力的描述必須回到平直時空的動力學(xué)方式，通過對牛頓引力理論的改造進行重建。

事實上，當前天體物理學(xué)和宇宙學(xué)中遇到的重大困難，都是由引力的幾何化描述引起的。此前梅曉春在美國《現(xiàn)代物理學(xué)雜志》上已經(jīng)發(fā)表一系列論文，指出為了解釋Ia超新星的高紅移，宇宙學(xué)不是采用正常的多普勒紅移公式，而是采用彎曲時空引力理論的度規(guī)紅移公式來做計算，導(dǎo)致需要大量的暗物質(zhì)和暗能量來平衡宇宙學(xué)方程。

如果采用正常的多普勒紅移公式和牛頓引力公式做計算（同時考慮洛倫茲公式的修正效果更好），就不需要宇宙中含有70% 暗能量和21%暗物質(zhì)的假設(shè)。宇宙學(xué)中的暗能量、暗物質(zhì)、宇宙年齡和哈勃紅移常數(shù)等所有疑難問題都將迎刃而解。

由于愛因斯坦的彎曲時空引力理論，現(xiàn)代物理學(xué)中出現(xiàn)種種的奇談怪論，比如時空扭曲，奇異性黑洞，白洞和蟲洞，時間倒流，時空互換和宇宙加速膨脹等等。加上各種各樣的超弦和超膜理論，把現(xiàn)代物理學(xué)變成玄學(xué)、星象學(xué)和各種奇談怪論的大雜燴。

梅曉春這篇論文的發(fā)表，意味著這些假科學(xué)和偽科學(xué)被徹底掃進科學(xué)歷史博物館，現(xiàn)代物理學(xué)必將再次迎來清澈透明的未來與天空。

梅曉春發(fā)表論文的中英文名稱與網(wǎng)址：

1. Mei Xiaochun，The Precise Calculations of the Constant Terms in the Equations of Motions of Planetsand light of General Relativity, Physics Essays，2021, 34 (2), p.183 ~ 192，https:/// browse-journal-2/product/1861-9-mei-xiaochun-the-precise-calculations-of-the-constant-terms.html

2. 梅曉春，廣義相對論的行星與光的運動方程中常數(shù)項的精確計算，https://www.doc88.com/uc/doc_manager.php?act=doc_list&state=all