大学物理狭义相对论课件.ppt

人的差异在于业余时间,大学物理-狭义相对论,第8章狭义相对论,81牛顿相对性原理和伽利略变换对于不同的惯性系基本力学定律的形式样吗?牛顿力学:对于任何惯性系,牛顿定律都成立!伽利略相对性原理在一切惯性系中力学定律形式相同。,这是牛顿天才的一个标志!相对不同的参照系,长度和时间的测量结果都一样吗?牛顿的绝对时空观认为一样。t=t那么,如何区别“普通时间”与绝对时间?如何从诸多的惯性系中找到“绝对参照系”?牛顿说:“人类无能为力,只有上帝知道!绝对时空不能观测,也不能用任何实验证明。但是,它在理解牛顿定律中所起的巨大作用,迫使牛顿引进这一概念。,伽利略变换变换不同参照系对同一运动的描述之间的数学对应关系。在两个惯性系中考察同一物理事件:t时刻,物体到达P点=li常量ysyS约定了OO重合时t=t=0任意时刻t=tK:F=x+y+次xk:r=ri+yj+zkRR,KyKR+rxi+y+k=(x+ut)+yj+zkr=r-utx伽利略变换yv.三vt=tSF牛顿力学规律(包括动量a=a守恒定律、机械能守恒定律等)在伽利略变换下形式不变(协变、对称)。,82光速、迈克耳孙莫雷实验绝对参考系中光速各向同性C沿运动方向Cu运动参考系垂直运动方向Vc+uc+uC理论计算,实验装置旋转90,干涉条纹将有3/4条纹宽度的移动,应当能观察到,但是,没有“零”的结果,二、伽利略变换的困难1)19世纪成熟的电磁理论表明真空中光速C是常量。伽利略变换:以速度运动光源发出的光速不再是C。2)Maxwell方程组对伽利略变换非协变通过电磁实验可以找到“绝对参照系”球先动,但是实验一直没有找到。手后击?甲Lt+c+u静止球上被击后球上光信号光信号传击球时间传到乙处到乙处增大L可能实现!,83SR.基本假设和洛伦兹变换、SR.基本假设SR相对性原理在一切惯性系中物理定律形式相同。经典力学定律必须2、光速不变原理真空中的光修改!速C与光源的运动状态无关。SR:不同的观察者看来,空间、时间必定不一样运动的钟变慢,运动的尺变短;质量随速度而变化,能量的释放带走了质量,比较1与参考系无关!与参考系有关经典;AtAS RAt Ax m时空观的革命,洛伦兹变换令By s,ysx-ut1B2变换x1-Br+ut1-f变zt+r换,51、天下之事常成于困约，而败于奢靡。陆游52、生命不等于是呼吸，生命是活动。卢梭53、伟大的事业，需要决心，能力，组织和责任感。易卜生54、唯书籍不朽。乔特55、为中华之崛起而读书。周恩来,谢谢！,