從理論上講，相對論的結(jié)果與牛頓力學(xué)的結(jié)果，兩者是不應(yīng)該完全重合的。但是，現(xiàn)在我們看到的卻是廣義相對論的結(jié)果與牛頓力學(xué)的結(jié)果完全相同，例如：用牛頓力學(xué)研究黑洞，可以推導(dǎo)出拉普拉斯黑洞，用廣義相對論研究黑洞，可以推導(dǎo)出施瓦西黑洞，而且拉普拉斯黑洞與施瓦西黑洞的解析公式完全相同。再比如，在宇宙學(xué)里，用愛因斯坦場方程可以推導(dǎo)出弗里德曼方程，1934年，英國物理學(xué)家米恩和麥克雷用牛頓力學(xué)的方法推導(dǎo)出一個與弗里德曼方程完全相同的宇宙方程。

上面兩個例子說明，在黑洞和宇宙學(xué)這兩個廣義相對論最主要的應(yīng)用領(lǐng)域，廣義相對論的結(jié)果都與牛頓力學(xué)的結(jié)果完全重合。為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢？筆者曾用多年的時間，對此進(jìn)行研究，從而發(fā)現(xiàn)廣義相對論的公式不是準(zhǔn)確的相對論的公式，其中隱藏著牛頓力學(xué)的東西。

具體地說，廣義相對論的公式可以分解成兩部分：一部分屬于相對論；另一部分屬于牛頓力學(xué)。例如，廣義相對論的施瓦西解為

我們可以證明（見《相對論探疑》一書的16．4節(jié)），施瓦西解可以分解成下面兩個公式：

其中，式（14－2）是一個相對論的公式，利用等效原理可以推導(dǎo)出這個公式；而式（14－3）則是牛頓力學(xué)的速度公式。把式（14－3）代入式（14－2）便可得到施瓦西解（14－1）。

再比如，廣義相對論的引力紅移公式為

這個公式也可以分解成兩個公式：

其中，式（14－5）是一個相對論的公式，而式（14－6）叫作牛頓極限公式，它也是用牛頓力學(xué)推導(dǎo)出來的，式中包含了牛頓力學(xué)的勢函數(shù)φ。如果我們把牛頓力學(xué)的公式

代入式（14－6），然后將所得結(jié)果代入式（14－5），便可得到引力紅移公式（14－4）。

為什么廣義相對論的黑洞與牛頓力學(xué)的黑洞完全重合，為什么廣義相對論的公式中隱含著牛頓力學(xué)的公式？

問題就出在牛頓極限。在愛因斯坦廣義相對論中，無論是場方程的推導(dǎo)、引力紅移公式的推導(dǎo)，還是施瓦西解的求解過程都用到了牛頓極限。在《相對論探疑》一書中，筆者指出，牛頓極限在物理上是不合理的，在廣義相對論中使用牛頓極限，就等于把牛頓力學(xué)的勢函數(shù)代到廣義相對論的結(jié)果里，從而導(dǎo)致廣義相對論得出的結(jié)果不是準(zhǔn)確的相對論的結(jié)果，而是一個近似的結(jié)果。為了便于理解筆者的這一觀點(diǎn)，下面以靜態(tài)球?qū)ΨQ星球的引力場為例，說明愛因斯坦廣義相對論存在的一個問題。