중력장: 두 판 사이의 차이

중력장 모델에서는 '두 입자는 서로를 끌어당긴다'는 설명보다는 '입자들이 그 주변 [[시공간]]의 성질을 바꾼다'고 표현하는 것이 더 합당하며, 이러한 작용은 바로 [[힘 (물리)|물리학적 힘]]으로 인지되고 측정된다. [[일반상대성이론]]에서 물질의 이동은 시공간의 휘어짐에 따라 발생하며<ref>Geroch, Robert (1981). [http://books.google.com/books?id=UkxPpqHs0RkC&pg=PA181 <i>General relativity from A to B</i>]. University of Chicago Press. p. 181. ISBN 0-226-28864-1., [http://books.google.com/books?id=UkxPpqHs0RkC&pg=PA181 Chapter 7, page 181]</ref>, 이러한 관점에서 '중력'이라는 별도의 힘은 없거나<ref>Grøn, Øyvind; Hervik, Sigbjørn (2007). [http://books.google.com/books?id=IyJhCHAryuUC <i>Einstein's general theory of relativity: with modern applications in cosmology</i>]. Springer Japan. p. 256. ISBN 0-387-69199-5., [http://books.google.com/books?id=IyJhCHAryuUC&pg=PA256 Chapter 10, page 256]</ref> [[관성력]]과 동등한 것으로 취급된다.<ref>J. Foster, J. D. Nightingale (2006). [http://books.google.com/books?id=wtoKZODmoVsC <i>A short course in general relativity</i>] (3 ed.). Springer Science & Business. p. 55. ISBN 0-387-26078-1., [http://books.google.com/books?id=wtoKZODmoVsC&pg=PA55 Chapter 2, page 55]</ref>

 

[[File:Gravitational potential.gif|thumb|중력 퍼텐셜은 중력장을 발생시키는 각 입자마다의 퍼텐셜 <math>\phi = -( \frac{GM}{r})</math> 의 합으로 표현된다.]]

 

중력장의 크기는 [[가속도]]와 동일한 물리학적 차원을 갖는다. 실제로 여러 경우 뉴턴적 모델에서 어떤 물체의 [[중력 가속도]]와 그 물체가 영향을 받는 중력장은 같은 형태를 가진다. 하지만 개념적으로 이 둘은 구분되는 것으로, 중력 가속도의 경우 물체가 중력의 영향으로 가속 운동을 할 때 주어지는 것이나 중력장의 경우 영향을 받는 물체가 없어도 공간 상의 점마다 주어져 있는 것이다.

 

일반상대성이론에서 중력장은 [[아인슈타인 방정식]]의 해로 결정된다. 중력장이 결정되면 이는 그 자체로 시공간의 [[곡률]]을 반영하는 물리량이 된다. 이 방정식에서 주목할 만한 점은 해가 공간상의 물질과 [[에너지]]의 분포에 따라 결정된다는 것이다. 반면 이상에서 다룬 고전역학적 중력장 모델에서 중력장은 물질의 분포에 따라서만 결정된다.