2016年2月11日，LIGO團隊於華盛頓舉行的一場記者會上共同宣布人類對於重力波的首個直接探測結果。所探測到的重力波來源於雙黑洞融合 , 自此之後 , 廣義相對論的正確性已被完整驗證。 广义相对论预言：当物质的质量集中在一个足够小的空间里，将会产生一个引力太过于强大以至于连光都无法逃逸的天体，叫做黑洞。一些类型的黑洞是大质...

廣義相对论（英語：General Relativity）是現代物理中基于相对性原理利用几何语言描述的引力理论。该理论由阿尔伯特·爱因斯坦等人自1907年开始发展，最终在1915年基本完成。广义相对论将经典的牛顿万有引力定律與狭义相对论加以推廣。在广义相对论中，引力被描述为时空的一种几何属性（曲率），...

相對論（英語：Theory of relativity）是关于时空和引力的理论，主要由爱因斯坦创立，依其研究对象的不同可分为狭义相对论和广义相对论。相对论和量子力学的提出给物理学带来了革命性的变化，它们共同奠定了现代物理学的基础。相对论极大地改变了人类对宇宙和自然的“常识性”观念，提出了“同时的相对...

E^{2}={\left(pc\right)}^{2}+{\left(m_{0}c^{2}\right)}^{2}} 狹義相對論僅限於等速、時空可近似平坦地情況下，然而在討論大尺度且有引力場的情況下，就必須使用廣義相對論。 愛因斯坦認為，慣性坐標系並沒有優於其他坐標系，一切的物理定律應在任何參考座標系下皆成立，所有的變...

廣義相對論所使用的數學很複雜。牛頓的運動理論中，物體做加速度運動時，其長度和時間流逝的速率保持定值，這表示牛頓力學中的許多問題用代數就能解決。然而，相對論中的物體在運動速度接近光速時，長度和時間流逝的速率會有可觀的改變，這表示要計算物體的運動必須用上更多變數和複雜的數學，如向量、張量、偽張量、曲線座標（英语：curvilinear...

在1907到1915年，愛因斯坦完備了廣義相對論。廣義相對論主張狹義相對論裡全域的勞倫茲協變性在有物質的時候應該修正成局域的勞倫茲協變性。物質的出現會扭曲時空，並且這個曲率會影響到自由粒子的移動路徑（甚至是光走的路徑）。廣義相對論使用了微分幾何和張量來把重力描述成時空的幾何性質。這個理論是以廣義...

相對論角動量是角動量在狹義相對論與廣義相對論中的數學形式與物理概念，其與傳統在古典力學中的（三維）角動量有些許差異 (GR)。 角動量是由位置與動量衍生出的物理量，其為一物體「轉動程度」的測度，也反映出對於停止轉動的阻抗性。此外，如同動量守恆對應到平移對稱性，角動量守恆對應旋轉對稱性——諾特定理將對...

相對論性多普勒效應描述了光因為波源與觀察者的相對運動關係（一如尋常版的多普勒效應）而有的頻率（以及波長）上的變化，而在這裡又多考慮了狹義相對論帶來的效應。 相對論性多普勒效應和非相對論性版本的多普勒效應有許多不同之處，例如其方程式納入了狹義相對論中的時間展長效應。這些方程式描述了所觀察到的完全頻率差值，並具有相對論要求的洛侖茲對稱性。...

广义相对论，在更一般性、时间相依的背景下，总能量守恆定律无法成立——举例来说，在物理宇宙学中，其即被完全违反。其中特别是宇宙暴胀可以从「无」中產生出能量（以及质量），因為真空能量密度大约是个常数，但宇宙总体积是以指数成长的速率在增加（膨胀宇宙）。 ADM形式 廣義相對論中的質量 R....

m0指静止质量，m为相对论质量。 由公式可以看出： 1.對於一个有質量的物體，其速度v不可能等於或者超过光速，否则分母將會無意義或为一个虚数（註：光子沒有靜止质量，因此其速度可以达到光速；但是在其運動時，會有動量或者說能量，不屬於質量範疇）。 2.當某有質量之物體移動速率越接近光速，相對論質量會變重。 3...

Time）（TCG）和地球時（TT） 根據定義，質心座標時不受太陽系引起的重力位影響 座標時標間的差異主要為週期性的 絕對時空 狭义相对论 廣義相對論中的數學入門 梁灿彬; 周彬. 微分几何入门与广义相对论 第二版 上册 2. 北京: 科学出版社. 2006-01. ISBN 7-03-016460-1.  S. A...

0 , 0 , 0 ) {\displaystyle A_{\alpha }=\left({\frac {Q}{r}},0,0,0\right)} 。 可见电荷Q对度规的影响与r2成反比，是短程的，而引力质量的影响是长程的，因此一般情况下很少考虑电荷的作用。 廣義相對論的精確解 克爾-紐曼黑洞...

裸奇点）是宇宙一开始的大爆炸，由於宇宙在大爆炸之前的初始狀態為一奇點，廣義相對論及量子力學會在奇異點處失效，但量子力學實際上並不容許粒子佔據比自己波長小的空間。 两种最重要的时空奇点的类型分别是曲率奇異点和锥形奇異点。廣義相對論預言奇點存在於黑洞之內：任何恆星因引力塌縮至小於其史瓦西半徑後會形成黑...

物理上的相對論質心（英文：relativistic center of mass）是指相對論力學及相對論量子力學定義粒子組成系統的質心的數學及物理概念。 非相對論力學具獨特及明確的質心向量概念，以伽利略時空的三維空間慣性參照系內的三維向量指明一孤立、由具質量粒子組成的系統。然而，在狹義相對論中閔可夫斯基時空的三維空間則沒有如此概念。...

事件是物理學中（尤其相對論）一瞬間的物理情況，或是在時空中一個點（亦即，一個特定的地點與時間）發生的事。例如，一個玻璃杯碎在地上是一個事件——它於特定的時間發生於一特定的地點。嚴格來說，事件是個理想上的觀念，它具體標明了一組明確的時間與地點，而任何真實事件必然會在時間和空間上佔有一定的範圍。...

Effect）或测地线进动（英語：Geodetic Precession）是指在广义相对论预言下引力场的时空曲率对处于其中的具有自轉角动量的测试质量的运动状态所产生的影响，这种影响造成了测试质量的自轉角动量在引力场内沿测地线的进动。这种效应在今天成为了广义相对论的一种实验验证方法，并且已经由美国国家航空航天局于2004...

廣義相對論中，克爾度規（英語：Kerr metric）或稱克爾真空（英語：Kerr vacuum），描述的一旋轉、球對稱之質量龐大物體（例如：黑洞）週遭真空區域的時空幾何。其為廣義相對論的精確解（英语：Exact solutions in general relativity），故又稱克爾解；廣義...

Bardeen）和简·麦克斯韦·巴丁（Jane Maxwell Bardeen）的长子，理论物理学家威廉·A·巴丁的哥哥，物理学家托马斯·J·格雷塔克的大舅子，专攻廣義相對論爱因斯坦场方程，毕业于哈佛大学和加州理工學院，博士导师理查德·費曼。 [nobelprize.org/nobel_prizes/physics/...

理論物理上最深奧的問題之一是調和廣義相對論以及量子力學。廣義相對論描述引力並且適用在大尺度結構（恆星、行星、銀河），而量子力學描述其他三種作用在微觀尺度的基本力。 廣義相對論教導我們沒有固定的時空背景，而在牛頓力學與狹義相對論則有；時空幾何是動態的。雖然在原則上容易掌握，這卻是廣義相對論...

星的运动轨迹就受到太阳的影响。而其他恒星所发出的光线在经过太阳边缘时也发生了偏转等。实际观测也证明了广义相对论的正确。 但广义相对论也存在着挑战，20世纪中期的研究表明，就是在特定的条件下，广义相对论会让时空出现“奇点”。在奇点处会让引力场失去意义。 人类对时空认识一直都与宇宙密切相关，而宇宙学原理...

伽利略變換 廣義相對論 廣義坐標 廣義力 慣性參考系 運動學 洛倫茲變換 馬赫原理 正交坐標系 相對性原理 狹義相對論 球坐標系 相對論 圓環坐標系 例如在電磁學裏，不同時間與長度尺度的本構關係用於判斷代入麥克斯韋方程組的電流與電荷的量。這些宏觀與微觀參考系的分別在熱力學中也有出現。 在數學中，最廣義的坐標系是複李群中弧xi...

進。時間膨脹效應適用于任何解釋時間速度變化的過程。 在阿爾伯特·愛因斯坦的相對論中，時間膨脹出現于兩种狀況： 在狹義相對論中，所有相對于一個慣性系統移動的時鐘都會走得較慢，而這一效應已由勞侖茲變換精確地描述出來。 在廣義相對論中，在引力場中擁有較低勢能的時鐘都走得較慢。這種引力時間膨脹效應在本條目中...

在广义相对论中，尘埃解（英文：dust solution）是爱因斯坦场方程的一个精确解。这一解所对应的引力场完全由质量、动量和拥有正的密度但压强为零的理想流体的应力密度所产生。尘埃解是广义相对论的流体解中最为重要的特殊情形。 尘埃解中零压强的理想流体可以理解成一组互相之间只有引力相互作用的尘埃粒子的...

引力透镜效應（英語：gravitational lensing），根據廣義相對論，就是當背景光源发出的光在引力场（比如星系、星系團及黑洞）附近經過時，光线會像通過透鏡一樣發生彎曲。光线弯曲的程度主要取决于引力场的强弱。分析背景光源的扭曲，可以帮助研究中间作為“透镜”的引力场的性质。根据尺度与效果的...

theory，有時簡稱為 KK theory）是一個試圖統一重力與電磁兩大基本力的理論模型。此理論最初由數學家西奧多·卡魯扎於1921年所發表。他將廣義相對論推廣到五維的時空。所得方程式可以分成好幾組方程式，其中一個等價於愛因斯坦場方程式，另外一組方程式則等價於描述電磁場的馬克士威方程組。此外，還多出一個純量場——五維度規張量之分量...

principle），尤其是強等效原理，在廣義相對論的引力理論中居於一個極重要的地位，它的重要性首先是愛因斯坦分別在1911年的《關於引力對光傳播的影響》及1916年的《廣義相對論的基礎》中提出來。 等效原理共有兩個不同程度的表述：弱等效原理及強等效原理。...

于尔根·埃勒斯（德語：Jürgen Ehlers，德语：[ˈjʏʁɡŋ̩ ˈeːlɐs]，1929年12月29日—2008年5月20日），德国物理学家，对理解爱因斯坦的广义相对论做出了贡献。 Börner, G.; Ehlers, J. (编), Gravitation, Spektrum Akademischer Verlag...

愛因斯坦場方程（英語：Einstein field equations）是由阿爾伯特·愛因斯坦於1915年在廣義相對論中提出。場方程定義引力為一種幾何效應，而時空的曲率則是取決於物質的能量-動量張量。也就是說，如同牛頓的萬有引力定律中質量作為引力的來源，亦即有質量就可以產生吸引力，但牛頓的萬有引力...

使用廣義相對論，索恩與詹姆斯·哈妥推導出黑洞與其它相對論性物體的運動定律與進動定律，這包括它們的多極矩與鄰近物體的時空曲率的相互耦合所產生的影響。 對於實驗驗證引力的相對論性理論，索恩與學生克利福德·威爾在理論詮釋方面奠定基礎。由於科技進步，相對論...

托布-NUT度規（英語：Taub–NUT metric，/tɑːb nʌt/ 或 /tɑːb ɛnjuːˈtiː/）是一个爱因斯坦场方程的精確解，為广义相对论的框架下所建構出的宇宙模型。 托布-NUT度規是由亞伯拉罕·哈斯克爾·托布（英语：Abraham Haskel Taub）（Abraham Haskel...

光锥的概念同样可以扩展到广义相对论中，这时的光锥可以定义为一个事件的因果未来和因果过去的边界，并包含了这个时空中的因果结构信息。构成光锥的仍然是这个时空中光的世界线，此时对应的时空图是彭罗斯-卡特图。由于在广义相对论中时空可以是弯曲的，光锥也有可能是收缩或倾斜的。 Sean...