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第十五章相对论简介,爱因斯坦,一、狭义相对论的两个基本假设,1、狭义相对性原理在不同的惯性参考系，一切物理规律都是相同的2、光速不变原理真空中的光速在不同的惯性参考系中是相同的，光速与光源、观察者间的相对运动没有关系。,二、狭义相对论的基本结论,1、“同时”的相对性,车厢上的人和地面上的人看到车厢中间灯光到达前后车厢的先后是不一样的车上的观察者认为光同时到达车厢的前后两壁站台上的观察者认为光先到车厢后壁后到前壁,2、长度的相对性,v,车上的人看到的车厢的长度：,车外的人看到的车厢的长度：,3、时间间隔的相对性,相对论的时空观,相对论认为空间和时间与物体的运动状态有关。前面已经看到，在一个确定的参考系中观察，运动物体的长度（空间距离）和它上面物理过程的快慢（时间进程）都跟物体的运动状态有关。,新科学没有全盘否定经典物理学，经典物理学的结论受到了无数次实践的检验。虽然相对论更具有普遍性，但是经典物理学作为相对论在低速运动时的特例，在自己的适用范围内还将继续发挥作用。,4、相对论质量,物体的运动速度不能无限增加，那么物体的质量是否随着速度而变化？,严格的论证表明，物体高速（与光速相比）运动时的质量与它静止时的质量之间有下面的关系：,m为运动质量m0为静止质量,物体的能量和质量之间存在着某种联系：,物体的能量和质量之间存在密切的联系，他们的关系是：,爱因斯坦,质能方程,这就是著名的质能方程,三、广义相对论的两个基本假设,1、广义相对性原理在任何参考系中，物理规律都是相同的。,2、等效原理一个均匀的引力场与一个做匀加速运动的参考系等价。,四、广义相对论的基本结论,物体的引力使光线弯曲,引力场的存在使得空间
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