Gravitaatiokenttä
Fysiikassa gravitaatiokenttä on malli, jota käytetään selittämään massiivisen kappaleen vaikutusta. Vaikutus ulottuu ympäröivään avaruuteen ja aiheuttaa voiman toiseen massiiviseen kappaleeseen. Gravitaatiokenttää käytetään siis selittämään gravitaatioilmiöitä (vaikutuksia). Se mitataan newtoneina kilogrammaa kohti (N/kg).
Alkuperäisessä newtonilaisessa käsitteessä painovoima oli pistemäisten massojen välinen voima. Newtonin jälkeen Laplace yritti mallintaa painovoiman jonkinlaisena säteilykenttänä tai nesteenä. Painovoiman selitykset ovat 1800-luvulta lähtien perustuneet pikemminkin kenttämalliin kuin pistevetovoimaan. Tämän vallankumouksen sai aikaan Einsteinin yleinen suhteellisuusteoria. Useimmat tutkijat uskovat, että gravitaatiokenttä ja sen aiheuttamat gravitaatioaallot ovat Einsteinin yleisen suhteellisuusteorian yhtälöiden fysikaalisia tulkintoja.
Kenttämallissa sen sijaan, että kaksi hiukkasta vetäisi toisiaan puoleensa, kappaleiden massa vääristää avaruusaikaa. Tämä vääristymä havaitaan ja mitataan "voimana". Tällaisessa mallissa aine liikkuu tietyllä tavalla vastauksena avaruusajan kaarevuuteen. Voidaan sanoa, että joko painovoimaa ei ole olemassa tai että painovoima on kuvitteellinen voima.
Kysymyksiä ja vastauksia
Kysymys: Mikä on painovoimakenttä?
A: Painovoimakenttä on malli, jota käytetään selittämään massiivisen kappaleen vaikutusta muihin sen läheisyydessä oleviin kappaleisiin. Se tuottaa voiman toiseen massiiviseen kappaleeseen, ja se mitataan newtoneina kilogrammaa kohti (N/kg).
K: Kuka ehdotti ensimmäisenä ajatusta painovoimasta pistemäisenä vetovoimana?
V: Newton ehdotti ensimmäisenä ajatusta painovoimasta pistemäisenä vetovoimana.
K: Miten Einsteinin yleinen suhteellisuusteoria mullisti käsityksemme painovoimasta?
V: Einsteinin yleinen suhteellisuusteoria mullisti käsityksemme painovoimasta ehdottamalla, että sen sijaan, että kaksi hiukkasta vetäisi toisiaan puoleensa, massa vääristää avaruusaikaa, mikä havaitaan ja mitataan "voimana". Tämä muutti näkemyksemme kahden toisiaan puoleensa vetävän hiukkasen sijasta siihen, että aine liikkuu tietyllä tavalla vastauksena avaruusajan kaarevuuteen.
Kysymys: Onko olemassa sellaista asiaa kuin gravitaatiovoima?
V: Jotkut tiedemiehet uskovat, että gravitaatiovoimaa ei ole olemassa tai että se on pelkkää kuvitelmaa.
K: Mitä ovat gravitaatioaallot?
V: Gravitaatioaallot ovat Einsteinin yleisen suhteellisuusteorian yhtälöiden fysikaalisia tulkintoja, ja niiden uskotaan johtuvan massan aiheuttamista vääristymistä avaruusajassa.
K: Mitä Laplace yritti mallintaa gravitaatioksi?
V: Laplace yritti mallintaa painovoimaa jonkinlaisena säteilykenttänä tai nesteenä Newtonin alkuperäisen käsityksen mukaisesti.
K: Miten aine liikkuu tämän mallin mukaan ?
V: Aine liikkuu tämän mallin mukaan tietyllä tavalla vastauksena avaruusajan kaarevuuteen.
