大学物理第6章相对论基础.ppt
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1、2023/11/12,DUT 余 虹,1,大学物理助学,大连理工大学物理系,PHYH,余 虹,2023/11/12,DUT 余 虹,2,相对论基础,第6章,2023/11/12,DUT 余 虹,3,6.1 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一样吗？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。,2023/11/12,DUT 余 虹,4,牛顿的绝对时空观认为一样。,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
2、。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。,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？,2023/11/12,DUT 余 虹,5,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,约定,重合时,任意时刻,2023/11/12,DUT 余 虹,6,伽利略变换,牛顿力学规律（包括动量守恒定律、机械能守恒定律等）在伽利略变换下形式不变（协变、对称）。,2023/11/12,DUT 余 虹,7,6.2 光 速,一、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,垂直
3、运动方向,理论计算，实验装置旋转90o，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！,2023/11/12,DUT 余 虹,8,2)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”,但是实验一直没有找到。,伽利略变换：以u 速度运动光源发出的光速不再是 c。,1)19世纪成熟的电磁理论表明真空中光速c 是常量。,二、伽利略变换的困难,球先动，手后击？,增大L 可能实现！,静止球上光信号传到乙处,被击后球上光信号传到乙处。,甲,乙,2023/11/12,DUT 余 虹,9,6.3 S.R.基本假设 和洛伦兹变换,1、S.R.相对性原理在一切
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