狭义相对论的时空观_第1页
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文档简介

1、1、并发、事件1:车辆后壁接收器接收光信号。事件2:车辆前墙接收器接收光信号。2,3,4,结论:沿两个惯性系移动方向在不同位置发生的两个事件在一个惯性系中同时在另一个惯性系中观察,因此同时具有相对意义;同一地点同一时刻发生的两起事件也在其他惯性系中被观察到。s系同时发生的两个事件,5,6,伽利略坐标转换公式,伽利略速度转换公式,经典力学的绝对时空概念:时间和空间的测量与参考系无关,长度和时间的测量是绝对的。在彼此进行一定直线运动的两个惯性系中,牛顿的运动规律形态相同。经典力学的相对性并不存在作为绝对参照系的以太。迈克尔逊-莫雷实验,7,狭义相对论的基本原理,1)爱因斯坦的相对论:物理定律在所有

2、惯性系中具有相同的表现形式。2)光速不变的原理:在真空中光速是恒定的,与光源或观察者的运动无关。也就是说,不依赖惯性系的选择。洛伦兹变换,8,洛伦兹速度变换,同时相对性,沿两个惯性系统移动的方向,在不同位置发生的两个事件,在一个惯性系统中同时,在另一个惯性系统中观察不同,同时具有相对意义;只有在同一地点同一时间发生的两个事件,即使在不同惯性系观察的同时。9,2长度收缩,标尺相对静止,在s系统中测量,固有长度:物体相对静止时测量的长度(最长长度),10,固有长度,时。洛伦兹收缩:运动物体,向运动方向收缩。长度收缩是相对的效果。反之亦然。11,例1假设1光子火箭与地球相比以速度飞行,如果用基准系统

3、测量火箭,那么火箭长度为15米,如果用基准系统测量地球,那么该火箭有多少?解决方案:固有长度,12,s系统,示例2 1m长度的条停在平面上,系统的观察者测量轴和角度。s系统的观察者看,这个杆的长度和杆和Ox轴的夹角是多少?假设与s的运动速度,即系统,13,移动时钟的慢走,3个小时的延迟,14,在同一个地方,b发生了2起事件,s观察到了2起事件。时间间隔,15,固有时间:同一地点发生的两起事件的时间间隔,时间延迟:运动的时钟慢,固有时间,16,狭义相对论的时间,(3)时间延迟是相对效果。2)时间的流动不是绝对的,运动改变时间的过程(如新陈代谢,放射性衰变,寿命等),1)两个事件在不同惯性系中似乎是空间关系相对的,只有把时间和空间联系起来才有意义。2)时间不相互独立,相反,3)光速c是建立惯性系之间时空转换的连接环。17,例3假设光子火箭以与地球的比例直线运动,如果火箭的宇航员计时

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