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1、 洛伦兹坐标变换和速度变换设 x 坐标变换满足线性关系：正变换逆变换洛仑兹坐标变换:推导见教材P.128正变换逆变换令 2. 速度变换 设S系速度S 系速度根据速度定义：速度变换公式：正变换逆变换洛仑兹变换的意义(1) 洛仑兹变换是不同惯性系中时空变换的普遍公式洛仑兹变换 伽利略变换，满足对应原理(2) 与光速不变原理、真空中光速为极限速率的实验 事实相协调。 时建立了新的时空观 揭示出时间、空间彼此关联，并与物质、运动密不可分，形成四维时空概念：不是“时间 + 空间”，而是“时间空间”统一体。 不同惯性系中的观察者有各自不同的时空观念，不存在对所有观察者都相同的绝对时间和绝对空间。 例5-1

2、: 一短跑选手在地面上用10s时间跑完100m的路程，求在另一个以0.6c的速度沿同一方向运动的参考系中，测得该选手跑过的路程和所用的时间。到达解：两事件为 起跑由题意负号说明起跑在右，到达在左。kcv=k 例5-2:设飞机以光速飞行，飞机上的灯光以光速向前传播。求：飞机上灯光对地球的速度。v=c=+c1+cc2cc=cuxux=1vvc2ux+ux=cc解：一、“同时”的相对性(relativity of simultaneity)由洛仑兹变换 问题：在某一惯性系中的同时事件，在另一相对其运动的惯性系中是否是同时的?S系系事件1事件2S系同时发生的两事件,t = 0系 若 则 ，两事件同时发

3、生。 若 则 ，两事件不同时发生。理想实验：爱因斯坦火车, 站台 ; 火车同时不同时C发一光信号事件1: A接收到光信号事件2: B接收到光信号问题：S系、S系事件1、事件2是否同时发生？ 结论：“同时性”具有相对性 光速不变原理的直接结果时序变化时序不变讨论:(1) 在某一惯性系中的同步钟，在另一相对其运 动的惯性系中是否是同步的? (2) 两事件发生的时序与因果律即事件1先发生, 则S系中?若S系中 即事件1有可能比事件2先发生、同时发生、或后发生，时序有可能倒置。与因果律是否矛盾？有因果关联的事件之间的信号速率满足时序不变条件二、时间膨胀理想实验：爱因斯坦火车站台系：火车系： 用一个相对事件发生地静止的钟测量的两个同地事件的时间间隔原时(proper time) (固有时间)0该两事件为异地事件，需用两只钟测出其时间间隔：

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