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相对狭义论的基本原理

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  • 狭义相对论的基本原理是:

    (1)在一切惯性系中,基本物理定律都是相同的,称为狭义相对性原理。

    (2)在任何惯性系中,真空中的光速都相同,恒定地等于c,且与光源的运动无关,称为光速不变原理。

    由此得出时间和空间各量从一个惯性系变换到另一惯性系时,应满足洛仑兹变换,而不是伽利略变换,并导出许多重要结论,主要有:量度物体长度时,运动物体沿运动方向的长度比静止时缩短,即尺缩效应;量度物体的时间历程时,运动物体的时间进程比静止时长,运动的钟比静止的钟走得慢,即钟慢效应;物体的质量随运动速度的增大而变大;质量为m的物体具有的总能量为E=mc2(质能关系式);任何物体的速度不可能超过光速c等,这些结论与大量的高速(接近光速)运动的粒子的经验事实相符合,特别是在原子核能释放中,质能关系式被具体化,使人类进入原子能时代,为电磁场、核力场和弱力场理论的进一步发展奠定了基础。上述理论从相对性原理出发,而且只对惯性系有效,称为狭义相对论。

    2023-10-24 00:11:05
  • 物理定律在任何惯性系中具有相同的数学形式,即洛伦兹变换对于除引力外的经典物理学定律具有协变性。

    爱因斯坦把伽利略相对性从力学领域推广到包括电磁学在内整个物理学领域,指出任何力学和电磁学实验现象都不能区分惯性系的绝对运动,包括相对静止或者匀速直线运动。

    该原理与光速不变原理是狭义相对论的两个基本公设。

    所有惯性系的空间都是各向同性的,空间中的任一点是不动的,空间中的一点通过不同的参照物描述可以不同(物体可以是惯性系)。

    狭义相对性原理指出,所有惯性系都是等价(平权)的。

    2023-10-24 00:11:05
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