愛因斯坦是如何發(fā)現(xiàn)光線彎曲的？

首先，愛因斯坦基于萬有引力定律，因此發(fā)現(xiàn)萬有引力使光彎曲。一切都基于狹義相對(duì)論。

狹義相對(duì)論的基本原理之一:所有慣性參照系(非加速度)遵循相同的物理定律。靜態(tài)電梯和勻速運(yùn)動(dòng)電梯中的物理定律對(duì)任何觀察者來說都是無法區(qū)分的。只有當(dāng)觀察者能夠看到外部，并將自己的運(yùn)動(dòng)與外部事物進(jìn)行比較時(shí)，他才能知道自己是如何運(yùn)動(dòng)的。

因此，愛因斯坦根據(jù)廣義相對(duì)論預(yù)測，光在通過重力場時(shí)不能沿直線運(yùn)動(dòng)，光的偏轉(zhuǎn)角可以根據(jù)天體質(zhì)量產(chǎn)生的引力效應(yīng)來計(jì)算。在太陽系中，只有在太陽附近才有可能觀察到這種現(xiàn)象。因?yàn)樘柕馁|(zhì)量足夠大，背景恒星的光在穿過太陽附近的重力場時(shí)會(huì)偏轉(zhuǎn)。

然而，在正常情況下，我們不可能觀察太陽附近的星星，因?yàn)橐鄣奶柟饩€會(huì)遮住暗淡的星星。然而，在日全食的情況下，當(dāng)太陽被擋住時(shí)，可以看到太陽附近的恒星。

在人們錯(cuò)過了1916年和1918年的日全食之后，愛丁頓終于在1919年成功地測量了恒星的偏轉(zhuǎn)，結(jié)果與廣義相對(duì)論的預(yù)測一致。雖然萬有引力定律也預(yù)測了太陽附近星光的偏轉(zhuǎn)，但偏轉(zhuǎn)角度只有廣義相對(duì)論預(yù)測的一半。從那以后，天文學(xué)家使用了更精確的觀測方法來驗(yàn)證星光偏轉(zhuǎn)，結(jié)果表明廣義相對(duì)論是正確的。

此后，愛因斯坦一舉成名。他本人對(duì)星光偏轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果感到很淡定，因?yàn)樗X得廣義相對(duì)論是一套非常自洽和優(yōu)雅的理論，如果實(shí)際觀測結(jié)果不符合理論預(yù)言，他將會(huì)對(duì)宇宙感到遺憾。