分类：教育/科学-理工学科-物理学
问题：光波与引力波，哪一种波最快？当一个极高质量的发光体出现时，远方的 
当一个极高质量的发光体出现时，远方的物体，会先被光照到或是先被引力吸引到？
回答：    由于物体可看作以恒定的速率向外发射携带力的粒子，而在周围形成引力场。由粒子的波粒二象性，可以将这种“粒子流”称为引力波，物体的质量越大，“粒子流”的流量越大，引力波频率越大。且具物体越远，单位面积内单位时间通过的携带力的粒子越少，不妨理解为引力波的强度越弱。由于物体向各个方向发射相同频率相同强度的引力波，故当它不与其它物体作用时，它对外表现不受力。我们再讨论一下引力波的速度，由于携带引力的粒子静质量为零，故携带引力的粒子速度应等于光速（由狭义相对论可知）。设一物体的质量为M发射引力波的频率为，每个整波所携带的力为f，以物体为原点，建立直角坐标系K。另一质量为m的物体以速度v在K系中。并以m为原点建立坐标轴与K系平行的坐标系K’。当m只有向径速度时：a 当v与x轴平行（或在同一条直线上）时，由洛仑兹变换知：   x’=(x—v*t)/（1—v^2/c^2）^(1/2)  y’=y                                                           (1)  z’=z  t’=(t—v*x/c^2)/(1—v^2/c^2)^(1/2)b 当v方向任意时，设v与x，y，z的夹角为，，可利用坐标转换方式得出，然后再用洛仑兹变换，下面给出一种坐标变换方式：          COS    COS    COS        i     =    --COS    COS     0          j     l  m  n  k       l                       其中                  1   --coscos   2coscos                0      cos        0               0      cos       cosl=            --coscos  --coscos  2coscos                --cos    cos         0               cos      cos       cos              --coscos  1      2coscos               --cos     0         0                 cos    0        cosm=                    --coscos   --coscos  2coscos               --cos       cos      0                cos        cos     cos                --coscos   --coscos     1               --cos       cos       0                cos        cos      0n=           --coscos    --coscos  2coscos               --cos         cos      0                cos          cos     cos将其与方程组（1）结合便可得到v方向任意下的洛仑兹变换。由于比较麻烦，这里自讨论v方向与x轴在同一条直线上的情况。在K系时间t10—t11内，M发出（t11—t10） 个引力整波。而在K’系中     （x=0）      t21 =t11/ （1—v^2/c^2）^(1/2)t20 =t10/ （1—v^2/c^2）^(1/2) t21—t20=(t11—t10)/ （1—v^2/c^2）^(1/2) 故 引力波周期T'=T/（1—v^2/c^2）^(1/2) 频率’=（1—v^2/c^2）^(1/2)*   由多普勒效应知m吸收引力波的频率(在K系的人看来)，            2=（1+v/c）所以在此期间（K系看来）m所受到的这部分力为       F=2*(t11—t10) *f   (假设（t11—t10）足够小)事实上这个式子不正确，但用来反映我们这里用到的性质却可以。       在K’系看来，       F’=(1+v/c)*’*(t21—t20)=F所以，在两个坐标系看来，m受力相同。另一方面，由于m吸收了M发出的携带力的粒子而造成其引力场发生变化，这种变化以引力波的形式传递给M，使M也受到一个大小为F的力，由于引力波传播的速度有限，故两物体受力的时间并不相同。（实际情况我不知道，这是我半推测出来的）当v十分大时，则在相同时刻，两物体受力并不相同。当m只有切向速度时，则当M受到力时，m已在另一条向径上，受到另一个大小相同、但方向不同的力了，如图（由于上传图片不方便，若想要图，可 541770109，但 时请附加信息“要图”之类的文字，好让我知道你 的目的）    当m既有切向速度又有向径速度时，不但两物体所受力不在同一直线上，而且大小也不相同了。引力波的速度为光速，这已经是一个相当大的速度了，所以、v较小时，牛顿第三定律依然正确。