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第6章相对论与量子论初步 相对性 光速不变 时间延缓 长度收缩 质速 质能 经典力学与相对论的比较 光速是相对的 在不同的参照系上测量 光速可能不同 在任何惯性系中 测量的光速都相等 绝对的时间与绝对的空间 时间与空间和物体的运动无关 时间与空间是相对的 与物体的运动有关 时间延缓效应 长度收缩效应 物体的质量是恒定的 物体的质量与运动有关 运动时质量变大 低速世界 我们所生活的这个世界 高速世界 接近光速 某人测得一静止棒长为l0 质量为m0 从而求得此棒线密度为 即单位长度质量 若此棒以速度v沿自身长度方向运动 此人再测棒的线密度应为多少 若棒在垂直自身长度方向上运动 它的线密度又为多少 思路点拨 解此题的关键是搞清速度方向 方法总结根据相对论的时空观可知 时间和空间不是脱离物质而存在的 时间和空间会随物体运动速度的变化而变化 应用公式进行计算时 要正确理解公式中各符号的意义 1 对于光子这样的微观粒子只有从波粒二象性的角度出发 才能统一说明光的各种 行为 光子说并不否认光的电磁说 按光子说 光子的能量 h 其中 表示光的频率 表示了波的特征 而且从光子说或电磁说推导电子的动量都得到一致的结论 可见光的确既具有波动性又具有粒子性 在理解光的波粒二象性时 既不能把光当成宏观中的波 也不能把它当成微观概念中的粒子 2 静止质量不为零的物质与光一样也具有波粒二象性 应当明确 粒子性或量子性的本质在于不连续性 波动性的实质在于对微观物体状态及运动描述的不确定性 不能把物质波理解为经典的机械波和电磁波 对物质的波粒二象性的理解 下列说法中正确的是 a 光的波粒二象性学说是由牛顿的微粒说和惠更斯的波动说组成的b 光的波粒二象性彻底推翻了麦克斯韦的电磁场理论c 光子学说并没有否定电磁说 在光子能量 h 中 表示波的特性 表示粒子的特性d 光波不同于宏观概念中的那种连续的波 它是个别光子运动规律的一种几率波 解析 解答本题必须掌握一定的物理学史 了解波粒二象性学说的由来及与其他学说的区别与联系 现在人们
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