现在该做些物理了。引力这种力由引力场来传递。广义相对论的辉煌之处在于,这个场被等同于一个 4 维洛伦兹流形上的度规张量,而这个流形我们称之为时空。
这个度规并不是某种固定不变的东西;它和自然界中所有其他场一样,是一个动力学对象。这意味着存在一些规则,支配着这个场如何随时间演化。本节的目的是探讨这些规则以及它们的一些推论。
我们先来理解没有任何物质时引力场的动力学。随后我们再来看引力场如何响应物质——更确切地说,如何响应能量与动量——见4.5 节。
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