什么叫万有引力？

　　万有引力定律：

　　（law

　　of

　　gravitation）物体间相互作用的一条定律，1687年为牛顿所发现。任何物体之间都有相互吸引力，这个力的大小与各个物体的质量成正比例，而与它们之间的距离的平方成反比。如果用m1、m2表示两个物体的质量，r表示它们间的距离，则物体间相互吸引力为F=（Gm1m2）/r2，G称为万有引力常数。

　　万有引力定律是牛顿在1687年出版的《自然哲学的数学原理》一书中首先提出的。牛顿利用万有引力定律不仅说明了行星运动规律，而且还指出木星、土星的卫星围绕行星也有同样的运动规律。他认为月球除了受到地球的引力外，还受到太阳的引力，从而解释了月球运动中早已发现的二均差、出差等。另外，他还解释了慧星的运动轨道和地球上的潮汐现象。根据万有引力定律成功地预言并发现了海王星。万有引力定律出现后，才正式把研究天体的运动建立在力学理论的基础上，从而创立了天体力学。

　　简单的说,质量越大的东西产生的引力越大,地球的质量产生的引力足够把地球上的东西全部抓牢。

　　不但地球对它周围的物体有吸引作用，而且任何两个物体之间都存在这种吸引作用。物体之间的这种吸引作用普遍存在于宇宙万物之间，称为万有引力。

　　万有引力是由于物体具有质量而在物体之间产生的一种相互作用。它的大小和物体的质量以及两个物体之间的距离有关。物体的质量越大，它们之间的万有引力就越大；物体之间的距离越远，它们之间的万有引力就越小。

　　两个可看作质点的物体之间的万有引力，可以用以下公式计算：F＝GmM/r2,即万有引力等于重力常量乘以两物体质量的乘积除以它们距离的平方。其中G代表引力常量，其值约为6.67×10的负11次方单位

　　N·m2

　　/kg2。为英国科学家

　　卡文迪许通过扭秤实验测得。

　　两个通常物体之间的万有引力极其微小，我们察觉不到它，可以不予考虑。比如，两个质量都是60千克的人，相距0.5米，他们之间的万有引力还不足百万分之一牛顿，而一只蚂蚁拖动细草梗的力竟是这个引力的1000倍！

　　但是，天体系统中，由于天体的质量和大，万有引力就起着决定性的作用。在天体中质量还算很小的地球，对其他的物体的万有引力已经具有巨大的影响，它把人类、大气和所有地面物体束缚在地球上，它使月球和人造地球卫星绕地球旋转而不离去。

　　重力，就是由于地面附近的物体受到地球的万有引力而产生的。

　　任意两个物体或两个粒子间的与其质量乘积相关的吸引力。自然界中最普遍的力。简称引力，有时也称重力。在粒子物理学中则称引力相互作用和强力、弱力、电磁力合称4种基本相互作用。引力是其中最弱的一种，两个质子间的万有引力只有它们间的电磁力的1／1035

　　，质子受地球的引力也只有它在一个不强的电场1000伏／米的电磁力的1／1010。因此研究粒子间的作用或粒子在电子显微镜和加速器中运动时，都不考虑万有引力的作用

　　。一般物体之间的引力也是很小的，例如两个直径为

　　1米的铁球

　　，紧靠在一起时

　　，引力也只有2.83×10-4牛顿，相当于0.03克的一小滴水的重量

　　。但地球的质量很大，这两个铁球分别受到4×104牛顿的地球引力。所以研究物体在地球引力场中的运动时，通常都不考虑周围其他物体的引力。天体如太阳和地球的质量都很大，乘积就更大，巨大的引力就能使庞然大物绕太阳转动。引力就成了支配天体运动的唯一的一种力。恒星的形成，在高温状态下不弥散反而逐渐收缩，最后坍缩为白矮星、中子星和黑洞

　　，也都是由于引力的作用，因此引力也是促使天体演化的重要因素。

　　万有引力的发现过程

　　在谈论万有引力发现的事件时，对於当时天文学及力学的发展情形也得有一些说明，才能了解当时代科学的背景，以及它是如何影响刺激牛顿发现万有引力。

　　牛顿的万有引力之简单涵义

　　牛顿并不是发现了重力，他是发现重力是「万有」的。每个物体都会吸引其他物体，而这股引力的大小只跟物体的质量与物体间的距离有关。牛顿的万有引力定律说明，每一个物体都吸引著其他每一个物体，而两个物体间的引力大小，正比於这它们的质量，会随著两物体中心连线距离的平方而递减。牛顿为了证明只有球形体可把「球的总质量集中到球的质心点」来代表整个球的万有引力作用的总效果而发展了微积分。然而不管距离地球多远，地球的重力永远不会变成零，即使你被带到宇宙的边缘，地球的重力还是会作用到你身上，虽然地球重力的作用可能会被你附近质量巨大的物体所掩盖，但它还是存在。不管是多小还是多远，每一个物体都会受到重力作用，而且遍布整个太空，正如我们所说的「万有」。

　　量子力学的解释

　　我们知道，由光子是物质的基本粒子来看，物质的构成本身没有意义，如果物质不能够与环境中的其它光子信息相互作用，它就不能将自己的能量、存在形式、表达给自然界，自己就是以纯暗物质的形式存在，尽管自己的寿命表现为无限长久，但是对环境、对自己没有意义，只有它不断与环境的其它光子信息相互作用光子能量，才能将自己的能量、质量表现出来，自己的光子信息才能变化，自己才能由生长到死亡，才能有自己存在的意义；这就是说任何物质，只要它存在，它就会不断地与环境中的其它光子信息相互作用，这样，物质的存在，各种作用力的存在，事实上，是通过自己周围的光子信息场完成的。

　　如图所示，物质

　　A

　　存在，是物质

　　A

　　不断与环境作用光子信息能量，而表现自己的质量，当物质

　　B

　　存在的时候，由于

　　B

　　也要不断与环境的光子信息相互作用，这

　　B

　　就不同程度地影响了

　　A

　　周围的光子信息内容，从宏观的角度来看，是

　　B

　　挡住了来自

　　A

　　周围的光子信息，改变了

　　A

　　周围的光子信息场，从大的方面来看，是来自于左方的光子信息能量要多一些，来自于

　　A

　　的右方光子信息能量要少一些，宏观表现为

　　B

　　对

　　A

　　有一个作用力，这个作用力，是所有物质共有的，称为万有引力。

　　也可以说成是，由于

　　B

　　的存在，导致了

　　A

　　周围的光子信息力场的形状发生了变化，这个力场的形状发生了变化，本来没有

　　B

　　的时候，物体

　　A

　　是一种平衡状态，有了

　　B

　　以后，光子信息的力场发生了变化，物体

　　A

　　的作用力，由于平衡变成了不平衡，人们自然会说，这是物体

　　B

　　存在的结果，是物体

　　B

　　对

　　A

　　的作用力。

　　相对论的解释

　　其实引力是不存在的。或者说引力只是这种现象的一种解释而已。它不同于其他力。

　　“引力”其实是时空扭曲的表现，举一个二维的例子：一张绷直的橡皮筋网

　　1.放上两个质量不一，体积相同的球，网扭曲了

　　2.在1的基础上，让一个球在橡皮筋网上作匀速直线运动，直线与（同一个）球的位置距离越近，轨迹弯区越大

　　3.在2的基础上，让一个球在橡皮筋网上作匀速直线运动接近两个质量不等的球，直线与两个球的距离相同，经过质量大的球，轨迹弯区大

　　2跟3说明的现象与引力相似，而且也有质量越大、距离越小，引力越大

　　物体由于惯性沿直线运动，但在扭曲的空间运动，表现出来就是受到引力影响

　　事实上，引力扭曲的是四维时空。

　　还有一个例子：光经过大质量天体时会扭曲，但引力不能作用于光，所以解释就是光沿直线传播，在扭曲的时空中运动，就会扭曲。但光还是沿直线传播

　　事实上，万有引力并不是一种真实的力，比如牛顿说的万有引力，是万物之间皆有引力的简写。有确凿证据表明：引力是电场力的作用。卡文迪许的扭秤测出的两个球之间的引力是“分子间力”。宇宙星体间的作用都是静电引力或斥力，圆周运动在于带电星体在另一星体的磁场中受到了洛仑兹力。