第15章 狭义相对论剖析

1、第15章狭义相对论力学基础，20世纪爱因斯坦最伟大的物理学家，1879年3月14日出生于德国乌尔姆，1900年毕业于瑞士苏黎世联邦工业大学。1905年，爱因斯坦在科学史上创造了史无前例的奇迹。当年3月至9月半年间，利用业余时间发表了6篇论文，在物理学3个领域做出了划时代的贡献，创立了光量子理论、特殊相对论、分子运动论。爱因斯坦从1915年到1917年在三个不同领域做出了历史性的杰出贡献，建立了一般相对论、辐射量子理论和现代科学的宇宙学。爱因斯坦1921年获得了诺贝尔物理学奖，第15章狭义相对论力学基础，15.1经典力学的相对论伽利略变换，15.2狭义相对论的两个基本假设，15.3狭义相对论的时

2、空概念，15.4狭义相对论粒子力学简介，15.1经典力学的相对论伽利略变换，我们首先是狭义相对论的基础，主要是科学史重大变革的基本标志就是确立时间和空间的观点。古典力学是以绝对时间和空间的概念为基础的。时代视图具有希腊阿里斯托芬代表的“地心说”，具有代表波兰哥白尼的“一心说”。伽利略牛顿认为没有宇宙的中心，空间的任何一点都是平等的，空间和时间是绝对的，与彼此无关，可以作为物质脱离运动而存在。牛顿定律的适用范围是宏、低速运动物体；在惯性系里。但惯性系统是什么，惯性系统在哪里？牛顿定律是在不同惯性系中测量的，对于不同惯性系，相同物体的长度和相同物理过程的经过时间是不同的。物理学在回答这种问题的过程

3、中，确立了经典物理学的绝对时间观作为相对论时间观，并发展成了一般相对论。I .绝对时空概念、绝对、数学、物质的存在和运动无关。空间，时间是绝对的，相互独立的，与参考框架无关，通过能脱离物质的运动而存在。时间间隔、空间间隔、并发和其他时空概念与参考系统无关。2.经典力学的相对性在所有惯性系中物体运动遵循的力学规律是相同的，数学表达式也是相同的。或者说，在解释力学现象的法则中，意味着所有惯性系都是平等的。无论船的相对海岸是静止的还是均匀的直线运动(快还是慢)，船上的人观察相同的动力学现象也没有区别。对“惯性系是平等的”的理解不是指在不同惯性系中观察到相同力学现象的结果是相同的，而是观察到的结果不同

4、。等速运动船上的人看着陆地上的自由落体运动为了抛物线，看着岸上的人，看着直线自由落体运动。等价性与船上的人看着地面上的自由落体运动，地面上的人看着船上的自由落体运动，观察到的结果相同。3.伽利略转换的，对惯性系等价性的理解不能理解为在不同惯性系观察到相同物理现象的结果是相同的。正确的观测是不同的。他们的等价性是关系惯性系之间的关系对所有惯性系都是一样的。伽利略变换是为了观察相同的物理现象，连接不同惯性系的时间坐标和空间坐标的关系。基于绝对时间观。s相对于s系统以恒定速度移动，如果o和o匹配，则为tt0。在s系统中，在t小时内空间p点坐标为(x，y，z)，在s系统中，在t小时内观察相同点的坐标为

5、(x，y，z)。(x，y，z；t)，(x，y，z；t)根据绝对时空概念：牛顿力学中的4。牛顿运动定律具有伽利略变换的不变性，可以证明所有力学定律对伽利略变换都是恒定的。也就是说，说明的数学公式是相同的。5.在电磁运动规律中，伽利略的变化遇到了困难，在1，19世纪中期，电磁运动规律创造了完整的理论脉冲思维方程，可以解释所有的电磁运动规律，尤其是微分形式。但是，当人们将伽利略变换应用于麦克风思维方程时，结果是，对于不同的惯性系，麦克风思维方程的形式不同。主要是在光速不同的惯性系中，光速不同，这与脉冲思维方程的结果相反。迈克事故方程式指出，光的真空速度为一定量(c=2.988108m/s)，与参考框架无关。不过，伽利略的改变表明，光速与参考坐标系有关。正如伽利略所做的改变？麦克斯韦电磁场方程不取决于伽利略变换，机械波，电磁波(光)，1)弹性介质传播。其波速由弹性系数和介质密度决定。如果声波在空气中传播，则2)波速是参考帧相对静止的波速。1)依靠充满宇宙的“以太网”无线电波。c很大，因此“以太网”比钢更硬，星星移动时也不应该受到干扰。c是