45、什麽是引力的速度?

    關於這個問題，有另外一個比較長，然而也比較明白的提法。這就是：假若太陽突然不複存在，並且消失得無影無蹤的話，地球要在多久以後才不再受到太陽引力場的吸引呢？


    還可以提出一個類似的問題：當太陽消失以後，地球什麽時候才不複得到它的光？


    對於第二個問題，答案是大家熟知的。我們都知道，太陽離開地球有一億五千萬公裏。我們還知道，光在真空中以每秒300，000公裏的速度傳播。太陽消失前的最後一束光線在離開太陽後，要用8.3分鍾的時間才到達地球。換句話說，我們將在太陽消失8.3分鍾後才會知道這件事。


    這第二個問題之所以容易迴答，是因為我們有好多種測量光速的方法。由於人們能夠察覺自遙遠星體射來的微弱光線的變化，也由於人們自己能發射出強大的光束，這些測量方法就成了切實可行的事情。


    在與引力場打交道時，我們就沒有這些有利條件了。研究微弱的引力場的微小變化是十分困難的，而且，我們也無法在地球上產生強大的引力作用，讓它們傳播很遠的距離。


    因此，我們隻好局限於理論上進行探討了。目前，已知宇宙間有四種相互作用：（1）強相互作用；（2）弱相互作用；（3）電磁相互作用；（4）引力相互作用。前兩種是短程作用，隨距離的增大而迅速減小，到了超過原子核直徑的地方，它們已經微弱得可以忽略不計了。電磁作用和萬有引力作用是遠程的，它們反比於距離的平方而減弱。這就是說，即使是在天文距離上，也能感覺到這兩種作用。


    物理學家相信，兩個物體間的任何一種相互作用都是通過交換亞原子粒子來實現的。所交換的粒子質量越大，相應的作用範圍就越小。例如，強相互作用是由於交換質量比電子大270倍的π介子而產生的，弱相互作用是由於交換質量更大的w粒子而產生的（順便說一下，這個粒子還未被發現）。


    如果所交換的粒子根本就沒有質量，那麽，相應的作用範圍就是無限大的，這正是電磁相互作用的情況。這時所交換的粒子是沒有質量的光子。這樣一束沒有質量的光子就是一束光線，或一束輻射。引力相互作用也像電磁作用一樣是遠程的，因此，它也應該交換一種沒有質量的粒子——人們稱之為“引力子”。


    而且，物理學家有十分充足的理由假設，在真空中，沒有質量的粒子隻能以光速運動。這就是說，速度約為每秒300，000公裏，既不能大，也不會小。


    如果是這樣的話，引力子就是以光子的速度前進的。這就意味著，如果太陽消失的話，它所放出的最後的引力子將與最後的光子同時抵達地球。在我們最後看見太陽的一瞬間，也同時失掉了它的吸引力。


    換句話說，引力是以光速傳播的。