光は重力で曲げられるのか？

光（光線やレーザー）は，重力で曲げられるのですか？
例えば，地面と水平に非常に強い光源のレーザーまたは光線を発射した場合，
光線は地面と水平に進むのか，それとも地球の曲率とは関係なく光は真っ直ぐ進むのかを知りたいです．

No.7 回答者： moby_dick 回答日時： 2008/08/01 20:12

アインシュタイン相対論はナンセンス。

真実は、
重力で曲げられるのではなく、重力で落とされる。

光の本来の進行方向は変わらず、全体が落とされる。


光を矢に例えれば、

地面が無限に水平とすれば、
水平の矢は水平のまま地面に落ちる。

矢の向きが変わって地面に刺さるのではない。


また、
真上に進む光の矢は、ブラックホール本体などの重力で矢の尻から落ちる。

No.6 回答者： adasw-12 回答日時： 2008/08/01 00:30

＞光線は地面と水平に進むのか，それとも地球の曲率とは関係なく光は真っ直ぐ進むのかを知りたいです。

まあ、
単純計算して曲率が円になるのが周回速度＝Ｃの場合
（地球では約８ｋｍ/ｓ）

８/３０００００
単純計算だと３０万キロで８ｋｍ折れる計算になる？
（実際の計算はてんで違いますよ♪）

これで金星の重力で恒星位置は何度変わる「はずだ」でやってみて。

No.5 回答者： sanori 回答日時： 2008/07/31 20:25

＃２の回答者です。

再びお邪魔します。

念のためコメントしますが、

先程の私の回答の中で
『「概要」の項をご参照。』
と書いた意図には、
『ニュートン力学で説明される曲がり方の２倍だ、ということをWikipediaの「概要」の項から読み取ってください』
ということも含まれます。

No.4 回答者： Tacosan 回答日時： 2008/07/31 19:49

かな～り誤解されることがあるんですが, 「光が重力でまがる」ということそのものは一般相対論の専売特許ではなく, 特殊相対論や (ある種の仮定をおいた) ニュートン力学でも導けます. つまり, 「光が重力でまがることが観測された」からといって, 直ちに「一般相対論が正しい」とはなりません.

ただし, 「まがりの大きさ」は一般相対論を使うと特殊相対論やニュートン力学から得られた値のちょうど 2倍になります. つまり, 単に「まがるかどうか」ということだけでなく, 「どのくらいまがるのか」ということも問題になっていました. そして, 日食のときに「一般相対論が予測するくらいまがる」ことが観測されたので「一般相対論が正しい」ということになったわけです.
ついでにいうと「光が重力でまがる」というのは必ずしも正しい表現とはいえません. われわれの立場からすると「光が重力でまがる」となりますが, 光の立場からすると「自分は直進しているが, 重力で空間がまがっている」ということになりますし, 一般相対論は基本的にこの姿勢で記述されています.

No.3 回答者： 86tarou 回答日時： 2008/07/31 19:45

地球程度の重力では、地面と水平には進みませんが３次元的（時間を考慮しない空間の意）には僅かながら曲がります（分からないくらいで、曲率には関係無し）。

これは重力場で空間が曲がっているからなのですが、時間の観点からも説明出来ます。大きな質量の物の近くでは、遠くより時間がゆっくり進みます。光は実際には“直進”してるのですが、時間の進み方も考慮すると曲がっているように見えるだけです。簡単に言えば、時間的に最短距離を進んでいるということです。

参考URL：http://www.phys.u-ryukyu.ac.jp/koza2007/ippanCG/ …

No.2 回答者： sanori 回答日時： 2008/07/31 19:31

こんにちは。

＞＞＞光（光線やレーザー）は，重力で曲げられるのですか？

はい。曲がります。
それは、アインシュタインの「一般相対性理論」から導かれた重要な帰結の一つです。
皆既日食のときの、太陽の近くに見える星の位置の観測で証明されました。
＃１様がおっしゃるとおり「重力レンズ」とも呼ばれます。
「概要」の項をご参照。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%B8%80%E8%88%AC% …


＞＞＞
例えば，地面と水平に非常に強い光源のレーザーまたは光線を発射した場合，
光線は地面と水平に進むのか，それとも地球の曲率とは関係なく光は真っ直ぐ進むのかを知りたいです．

「非常に強い光源」でも弱い光源でも同じです。
また、地球の曲率は、基本的に無関係です。

基本は真っ直ぐで、地球という小さい星の小さい重力によって、ほんの僅かだけ曲がります。

No.1 回答者： trajaa 回答日時： 2008/07/31 19:21

例えば、「重力レンズ」で検索してみてください。

手っ取り早いのはwiki
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%87%8D%E5%8A%9B% …


たとえ光であっても、重力の影響を免れることは出来ないので曲げられてしまうのですね。

が、地球の重力程度ではその影響を検知することは無理なので、

>例えば，地面と水平に非常に強い光源のレーザーまたは光線を発射した場合、光線は地面と水平に進むのか
との設問に対しては、「直進する」