爱因斯坦狭义相对论的基本内容,请问爱因斯坦的狭义相对论的内容是什么

1、请问爱因斯坦的狭义相对论的内容是什么爱因斯坦相对论
狭义相对论
爱因斯坦第二假设
爱因斯坦第二假设–时间和空间
伽玛参数
宇宙执法者的历险
宇宙执法者的历险–微妙的时间
质量和能量 光速极限
广 义相对论基本概念
爱因斯坦第三假设
爱因斯坦第四假设
宇宙几何
爱因斯坦第一假设
全部狭义相对论主要基于爱因斯坦对宇宙本性的两个假设.
第一个可以这样陈述:
所有惯性参照系中的物理规律是相同的
此处唯一稍有些难懂的地方是所谓的“惯性参照系”.举几个例子就可以解释清楚:
假设你正在一架飞机上,飞机水平地以每小时几百英里的恒定速度飞行,没有任何颠簸.一个人从机舱那边走过来,说:“把你的那袋花生扔过来好吗?”你抓起花生袋,但突然停了下来,想道:“我正坐在一架以每小时几百英里速度飞行的飞机上,我该用多大的劲扔这袋花生,才能使它到达那个人手上呢?”
不,你根本不用考虑这个问题,你只需要用与你在机场时相同的动作(和力气)投掷就行.花生的运动同飞机停在地面时一样.
你看,如果飞机以恒定的速度沿直线飞行,控制物体运动的自然法则与飞机静止时是一样的.我们称飞机内部为一个惯性参照系.(“惯性”一词原指牛顿第一运动定律.惯性是每个物体所固有的当没有外力作用时保持静止或匀速直线运动的属性.惯性参照系是一系列此规律成立的参照系.
另一个例子.让我们考查大地本身.地球的周长约40,000公里.由于地球每24小时自转一周,地球赤道上的一点实际上正以每小时1600公里的速度向东移动.然而我敢打赌说Steve Young在向Jerry Rice(二人都是橄榄球运动员.译者注)触地传球的时候,从未对此担心过.这是因为大地在作近似的匀速直线运动,地球表面几乎就是一个惯性参照系.因此它的运动对其他物体的影响很小,所有物体的运动都表现得如同地球处于静止状态一样.
实际上,除非我们意识到地球在转,否则有些现象会是十分费解的.(即,地球不是在沿直线运动,而是绕地轴作一个大的圆周运动)
例如:天气(变化)的许多方面都显得完全违反物理规律,除非我们对此(地球在转)加以考虑.另一个例子.远程炮弹并非象他们在惯性系中那样沿直线运动,而是略向右(在北半球)或向左(在南半球)偏.(室外运动的高尔夫球手们,这可不能用于解释你们的擦边球)对于大多数研究目的而言,我们可以将地球视为惯性参照系.但偶尔,它的非惯性表征将非常严重(我想把话说得严密一些).
这里有一个最低限度:爱因斯坦的第一假设使此类系中所有的物理规律都保持不变.运动的飞机和地球表面的例子只是用以向你解释这是一个平日里人们想都不用想就能作出的合理假设.谁说爱因斯坦是天才?
爱因斯坦第二假设
19世纪中页人们对电和磁的理解有了一个革命性的飞跃,其中以詹姆斯.麦克斯韦(James Maxwell)的成就为代表.电和磁两种现象曾被认为毫不相关,直到奥斯特(Oersted)和安培(Ampere)证明电能产生磁;法拉弟(Faraday)和亨利(Henry)证明磁能产生电.现在我们知道电和磁的关系是如此紧密,以致于当物理学家对自然力进行列表时,常常将电和磁视为一件事.
麦克斯韦的成就在于将当时所有已知的电磁知识集中于四个方程中:
(如果你没有上过理解这些方程所必需的三到四个学期的微积分课程,那么就坐下来看它们几分钟,欣赏一下其中的美吧)
麦克斯韦方程对于我们的重要意义在于,它除了将所有人们已知的电磁知识加以描述以外,还揭示了一些人们不知道的事情.例如:构成这些方程的电磁场可以以振动波的形式在空间传播.当麦克斯韦计算了这些波的速度后,他发现它们都等于光速.这并非巧合,麦克斯韦(方程)揭示出光是一种电磁波.
我们应记住的一个重要的事情是:光速直接从描述所有电磁场的麦克斯韦方程推导而来.
现在我们回到爱因斯坦.
爱因斯坦的第一个假设是所有惯性参照系中的物理规律相同.他的第二假设是简单地将此原则推广到电和磁的规律中.这就是,如果麦克斯韦假设是自然界的一种规律,那么它(和它的推论)都必须在所有惯性系中成立.这些推论中的一个就是爱因斯坦的第二假设:光在所有惯性系中速度相同
爱因斯坦的第一假设看上去非常合理,他的第二假设延续了第一假设的合理性.但为什么它看上去并不合理呢?
火车上的试验
为了说明爱因斯坦第二假的合理性,让我们来看一下下面这副火车上的图画. 火车以每秒100,000,000米/秒的速度运行,Dave站在车上,Nolan站在铁路旁的地面上.Dave用手中的电筒“发射”光子.
光子相对于Dave以每秒300,000,000米/秒的速度运行,Dave以100,000,000米/秒的速度相对于Nolan运动.因此我们得出光子相对于Nolan的速度为400,000,000米/秒.
问题出现了:这与爱因斯坦的第二假设不符!爱因斯坦说光相对于Nolan参照系的速度必需和Dave参照系中的光速完全相同,即300,000,000米/秒.那么我们的“常识感觉”和爱因斯坦的假设那一个错了呢?
好,许多科学家的试验(结果)支持了爱因斯坦的假设,因此我们也假定爱因斯坦是对的,并帮大家找出常识相对论的错误之处.
记得吗?将速度相加的决定来得十分简单.一秒钟后,光子已移动到Dave前300,000,000米处,而Dave已经移动到Nolan前100,000,000米处.其间的距离不是400,000,000米只有两种可能:
1、 相对于Dave的300,000,000米距离对于Nolan来说并非也是300,000,000米
2、 对Dave而言的一秒钟和对Nolan而言的一秒钟不同
尽管听起来很奇怪,但两者实际上都是正确的.
爱因斯坦第二假设
时间和空间
我们得出一个自相矛盾的结论.我们用来将速度从一个参照系转换到另一个参照系的“常识相对论”和爱因斯坦的“光在所有惯性系中速度相同”的假设相抵触.只有在两种情况下爱因斯坦的假设才是正确的:要么距离相对于两个惯性系不同,要么时间相对于两个惯性系不同.
实际上,两者都对.第一种效果被称作“长度收缩”,第二种效果被称作“时间膨胀”.
长度收缩:
长度收缩有时被称作洛伦茨(Lorentz)或洛伦茨-弗里茨格拉德(FritzGerald)收缩.在爱因斯坦之前,洛伦茨和弗里茨格拉德就求出了用来描述(长度)收缩的数学公式.但爱因斯坦意识到了它的重大意义并将其植入完整的相对论中.这个原理是: 参照系中运动物体的长度比其静止时的长度要短下面用图形说明以便于理
上部图形是尺子在参照系中处于静止状态.一个静止物体在其参照系中的长度被称作他的“正确长度”.一个码尺的正确长度是一码.下部图中尺子在运动.用更长、更准确的话来讲:我们相对于某参照系,发现它(尺子)在运动.长度收缩原理指出在此参照系中运动的尺子要短一些.
这种收缩并非幻觉.当尺子从我们身边经过时,任何精确的试验都表明其长度比静止时要短.尺子并非看上去短了,它的确短了!然而,它只在其运动方向上收缩.下部图中尺子是水平运动的,因此它的水平方向变短.你可能已经注意到,两图中垂直方向的长度是一样的.
时间膨胀:
所谓的时间膨胀效应与长度收缩很相似,它是这样进行的:
某一参照系中的两个事件,它们发生在不同地点时的时间间隔
总比同样两个事件发生在相同地点的时间间隔长.
这更加难懂,我们仍然用图例加以说明:
图中两个闹钟都可以用于测量第一个闹钟从A点运动到B点所花费的时间.然而两个闹钟给出的结果并不相同.我们可以这样思考:我们所提到的两个事件分别是“闹钟离开A点”和“闹钟到达B点”.在我们的参照系中,这两个事件在不同的地点发生(A和B).然而,让我们以上半图中闹钟自身的参照系观察这件事情.从这个角度看,上半图中的闹钟是静止的(所有的物体相对于其自身都是静止的),而刻有A和B点的线条从右向左移动.因此“离开A点”和“到达B点”着两件事情都发生在同一地点!(上半图中闹钟所测量的时间如果你原本不糊涂,那么希望你现在也不.
质量和能量
除了长度收缩和时间膨胀以外,相对论还有许多推论.其中最著名、最重要的是关于能量的.
能量有许多状态.任何运动的物体都因其自身的运动而具有物理学家所谓的“动能”.动能的大小和物体的运动速度及质量有关.(“质量”非常类似于“重量”,但并不完全相同)放在架子上的物体具有“引力势能”.因为如果架子被移掉,它就(由于引力)具有获得动能的可能.
热也是一种形式的能,其最终可以归结于组成物质的原子和分子的动能,此外还有许多其他形式的能.
把上述现象都和能量联系起来的原因,即它们之间的联系,是能量守恒定律.这个定律是说,如果我们把宇宙中全部的能量都加起来(我们可以用象焦耳或千瓦时这样的单位定量地描述能量),其总量永不改变.此即,能量从不会产生或消灭,尽管它们可以从一种形态转化为另一种形态.例如,汽车是一种可以将(在引擎的汽缸中的)热能转化为(汽车运动的)动能的设备;灯泡(可以)将电能转化为光能(这又是两种能的形式).
爱因斯坦在他的相对论中发现了能量的另一种形式,有时被称作“静能量”.我已经指出一个运动物体由于其运动而具有了能量.但爱因斯坦发现,同样一个物体在其静止不动的时候同样具有能量.物体内静能量的数量依赖于其质量,并以公式E=mc2给出.
由于光速是如此之大的一个数,一个典型物体的静能量与其所具有的其他类型的能量根本不可相提并论.但这并不重要,因为日常生活中物体的静能量就是保持“安静”的状态,并且不会被转化成我们可以注意到的其他形式的能,如热能或动能.在核电站、原子武器和太阳中有相对很少一部分静质量被转化为其他形式的能,但对于大多数情况而言,静能量通常不会被注意到.
一个物体的动能和静能量的总和也可以用数学公式非常容易地表述如下:
E=mc2γ
注意,在日常的速度中,γ大约等于1.因此静、动能量之和近似等于单一的静能量.换句话说,在日常速度中,静能比动能大得多.然而,当速度非常接近光速时,γ可以比1大很多(静能量只与物体的质量有关,而与其运动与否无关).这对于在芝加哥附近的费米实验室和瑞士边界的CERN实验室中(使用)粒子加速器的物理学家来说非常重要.
光速极限
在读AD历险记中,你可能注意到AD的速度几乎是,但并不等于光速.这似乎有很充分的理由:远低于光速的速度相对论效应不显著.然而实际情况是超光速在物理学中是不可能的.
我会告诉你这是为什么.假想AD奋力想将他的飞船加速到光速.好,我们已经知道物质的能量与γ参数成比例,这在相对论计算中太普遍了.但你现在也会知道当物体的运动速度等于光速时,γ参数将变为无穷大.因此,为了让AD的飞船加速到光速,他将需要无穷大的能量.这显然是不可能的.因此尽管对于一个物体可以以多么接近光速的速度运动并无限制,但任何有质量的物体都不可能达到光速.实际上,没有质量的物质必须以光速运动,在此我不想讨论其原因.唯一的一种没有质量的物质是光(被称作“光子”),或许还有中微子(不久前已经证实,中微子有质量.译者)
还有其他物体不能朝光速运动的原因.其中之一与“因果性”有关.假设我投出一个垒球并打碎了一扇窗户,那么“我投出球”就是“窗户被击碎”的原因.如果超光速是可能的,那么一定会有某种参照系,其中“窗户被击碎”先于“我投出球”发生.这导致各种逻辑冲突(特别是当窗户已经碎了之后又有人截获了飞行中的球,阻止了窗户被击碎!)因此我们将物体能超光速运行这种可能性排除了.更进一步,因果性排除的不仅是朝光速运动,更排除了任何超光速通讯.
光速,就我们所知而言,是一道不可逾越的障碍.
如果你和我一样是个科幻迷,这将是一个坏消息.几乎可以肯定,在除地球之外的太阳系中不存在有智慧的生命.然而恒星间的距离太远了!我们即使以光速运行,到达最近的恒星也要花上4年时间.所以没有比光快的交通手段,将很可能无法在银河系中游荡并与异型文明相遇,为争夺银河系的帝位而站,等等.
另一方面,由于长度收缩,或许情况并非那样令人绝望.假设你登上一条飞船,以接近光速飞往10光年以外的一颗恒星.从地球的参照系看来,这个旅行将持续10年.然而对于这次旅行中的乘客而言,长度缩短了.因此这个旅行只用了不到10年的时间.并且飞船飞行得越接近光速,(相对于地球和恒星的)长度收缩得也越多(你也可以从时间膨胀的角度考虑这个问题).
为了说明这点,这里有一个表,标明以不同的速度到达不同目的地所需要的时间.让我解释一下它们的含义:
首先,为了能产生显著的长度缩短,我们必须非常接近光速.因此我假设在旅行中飞船可以产生一个稳定的加速度.这也就是说,飞船内的人将感受到一个连续的加速度.例如,前半程以1g(g为地球的重力加速度.译者)加速,后半程以1g减速.
第二列以光年为单位给出了地球距离我们目的地的距离(一光年是光在一年内传播的距离,大约是6万亿英里).我加入了三种不同加速度的计算,一种较小,另一种较大;剩下的一种与地球的重力加速度相等.加速度为2g的旅行可能会非常不舒服,因此或许你根本不用再考虑所有比这更大的速度.
第四列列出了最大速度(在中点处,当飞船正要转入减速运动时)与光速的比值.最后两列给出了旅行所需要的时间.首先以地球为参照系,然后以飞船为参照系.其中的差别很重要.我的意思是,如果说你乘飞船以2g的加速度飞往猎户座,在你到达猎户座之前要在飞船上渡过6.8年的时间.(尽管距离很远,但“飞船时间”增加得非常慢.这是因为距离越大,在开始减速前你越能接近光速飞行,因此你得到的长度收缩越多!)但当你到达那里的时候,地球上已经过500多年了.你到达猎户座后所发出的任何信息都将在500年后到达地球,回信也是如此.因此如果人类有一天能漫步在银河系之中,不同居住点之间将处于隔绝状态.地球上的人不可能以任何常规方式同猎户座附近的人交谈.
为建造一艘可以像这样无限加速的飞船,现在看来有无穷的技术困难.这些困难可能会被证实是不可克服的,那么我们就只能在幻想的空间遨游;但如果它们是可以克服的,并且如果我们人类可以活得足够长以克服它们,那么我刚才所描述的正是依据狭义相对论的理论上(可行的)远程宇宙旅行.
当然,许多科幻小说仍然加入了超光速飞行.但它们也常常不得不在其中引入一些奇怪的概念,如:“(时空)扭曲”、“超时空”.最终的情况是:就我们今天所知的时、空而言,超光速飞行是不可能的.但如果你喜欢,你总可以寄希望于某种时空的“窗口”或一个全新的,允许物体超光速运动的物理分枝被发现.
那样,我们就可以着手建立一个大银河帝国了!
广义相对论—— 一个极其不可思议的世界
广义相对论的基本概念解释:
在开始阅读本短文并了解广义相对论的关键特点之前,我们必须假定一件事情:狭义相对论是正确的.这也就是说,广义相对论是基于狭义相对论的.如果后者被证明是错误的,整个理论的大厦都将垮塌.
为了理解广义相对论,我们必须明确质量在经典力学中是如何定义的.
质量的两种不同表述:
首先,让我们思考一下质量在日常生活中代表什么.“它是重量”?事实上,我们认为质量是某种可称量的东西,正如我们是这样度量它的:我们把需要测出其质量的物体放在一架天平上.我们这样做是利用了质量的什么性质呢?是地球和被测物体相互吸引的事实.这种质量被称作“引力质量”.我们称它为“引力的”是因为它决定了宇宙中所有星星和恒星的运行:地球和太阳间的引力质量驱使地球围绕后者作近乎圆形的环绕运动.
现在,试着在一个平面上推你的汽车.你不能否认你的汽车强烈地反抗着你要给它的加速度.这是因为你的汽车有一个非常大的质量.移动轻的物体要比移动重的物体轻松.质量也可以用另一种方式定义:“它反抗加速度”.这种质量被称作“惯性质量”.
因此我们得出这个结论:我们可以用两种方法度量质量.要么我们称它的重量(非常简单),要么我们测量它对加速度的抵抗(使用牛顿定律).
人们做了许多实验以测量同一物体的惯性质量和引力质量.所有的实验结果都得出同一结论:惯性质量等于引力质量.
牛顿自己意识到这种质量的等同性是由某种他的理论不能够解释的原因引起的.但他认为这一结果是一种简单的巧合.与此相反,爱因斯坦发现这种等同性中存在着一条取代牛顿理论的通道.
日常经验验证了这一等同性:两个物体(一轻一重)会以相同的速度“下落”.然而重的物体受到的地球引力比轻的大.那么为什么它不会“落”得更快呢?因为它对加速度的抵抗更强.

爱因斯坦狭义相对论的基本内容,请问爱因斯坦的狭义相对论的内容是什么

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2、爱因斯坦的相对论的具体内容狭义相对论:
时间相对性
宇宙中没有任何两个地方时间是相同的
空间相对性
对于不同的观测者…空间也是不同的
质量相对性
以不同的速度运动
质量是不痛的
E=MC^2
质量和能量可以相互转化
任何事物的速度都不可能超过光速
光速在真空中是不变的…也就是说运动是绝对的!我们有一个绝对的运动的参照
就是光速!
狭义相对论原理:在任何参考系中物理现象都去相同的形式
广义相对论
认为不存在万有引力,我们所感受到的引力不过是有质量的物体对时空在成了弯曲,就像一张蹦床上放一颗保龄球 , 一颗玻璃珠滚过保龄球的时候就会因为蹦床弯曲而环绕其运动
或者受到其作用!当然,这只是比喻,而事实上我们的生活在4个维度中
时间和空间
引力传播的速度也是光速
广义相对性原理:在任何惯性系中,物理形式都是等效的!
真正懂相对论的人不会,不会回答你的问题 。因为三言两语根本讲不清楚 。许多人都是,在那里复制,在这里粘贴 。九牛一毛的东西,根本不管用 。
真正是自己的兴趣爱好,那就自己去找 。逐渐的去理解里面的每一个公式和证明 。
要理解相对论,又岂是中学的那一点物理知识就可以的?
如果要我回到这个问题 , 那么这是我的答案:狭义相对论和广义相对论 。
爱因斯坦狭义相对论的基本内容,请问爱因斯坦的狭义相对论的内容是什么

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3、爱因斯坦的狭义相对论的内容包括哪些?1905年,爱因斯坦发表了狭义相对论 , 提出了两条基本原理作为讨论运动物体光学现象的基础 。第一条叫做相对性原理,第二条叫光速不变原理 。他摒弃了牛顿经典力学中的速度合成法所依赖的两个假设,即两个事件发生的时间间隔与测量时间所用的钟的运动状态没有关系,以及两点的空间距离与测量距离所用的尺的运动状态无关 , 首次把时间与空间联系起来,认为物理的现实世界是各个事件组成的,每个事件由时间坐标和空间坐标构成一个四维的连续空间 。
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4、狭义相对论的内容是什么?狭义相对论的内容如下:
狭义相对性原理:一切物理定律(除引力外的力学定律、电磁学定律以及其他相互作用的动力学定律)在所有惯性系中均有效;或者说 , 一切物理定律(除引力外)的方程式在洛伦兹变换下保持形式不变 。不同时间进行的实验给出了同样的物理定律,这正是相对性原理的实验基础 。
光速不变原理:光在真空中总是以确定的速度c传播,速度的大小同光源的运动状态无关 。在真空中的各个方向上,光信号传播速度(即单向光速)的大小均相同(即光速各向同性);光速同光源的运动状态和观察者所处的惯性系无关 。这个原理同经典力学不相容 。有了这个原理,才能够准确地定义不同地点的同时性 。
【爱因斯坦狭义相对论的基本内容,请问爱因斯坦的狭义相对论的内容是什么】拓展资料:
狭义相对论(special relativity)是A.爱因斯坦在1905年发表的题为 《论动体的电动力学》一文中提出的区别于牛顿时空观的新的平直时空理论 。“狭义”(或“特殊”)表示它只适用于惯性参考系 。只有在观察高速运动现象时才能觉察出这个理论同经典物理学对同一物理现象的预言之间的差别 。这个理论的出发点是两条基本假设:狭义相对性原理和光速不变原理 。
理论的核心方程式是洛伦兹变换(见惯性系坐标变换) 。狭义相对论预言了牛顿经典物理学所没有的一些新效应(相对论效应),如时间膨胀 、长度收缩、横向多普勒效应、质速关系、质能关系等,它们已经获得大量实验的直接证明 。狭义相对论已经成为现代物理理论的基础之一:一切微观物理理论(如基本粒子理论)和宏观引力理论(如广义相对论)都满足狭义相对论的要求 。
这些相对论性的动力学理论已经被许多高精度实验所证实 。狭义相对论是对牛顿时空理论的修正,要理解狭义相对论就必须理解四维时空 ,其数学形式为闵可夫斯基几何空间 。
你好,我是来自茂名市第一中学的一位高一学生 。我也是刚刚学了相对论 。虽然不是很了解,但它的内容我还是了解的:相对论的时空观 即相对论力学时空观,这是时空认识的一次飞跃,它认为时间、空间彼此关联,且与物质及其运动有关 。长度,质量和时间的测量与参照系的选择有关 。同时的相对性 在同一惯性系中存在统一的同时性,在不同惯性系之间没有统一的同时性 。同时性概念是因参考系而异的,在一个惯性系中认为同时发生的两个事件,在另一惯性系中看来,不一定同时发生 。同时性具有相对性 。动钟变慢效应理解:1)运动是相对的,动钟变慢效应也是相对的 。地面观察者看高速宇宙飞船上的钟慢,而高速宇宙飞船的观察者看地面上的钟也慢 。2)动钟变慢,这里说的“钟”是标准钟,与其他惯性系的钟放在一起应该走时一致,指针指示相同 。动钟变慢不是钟出了问题 , 而是运动惯性系中的时间节奏变缓了 。动尺收缩效应理解:运动的物体要缩短,且方向是物体运动方向!质量变化效应理解:运动的物体质量要变大 。注意:长度收缩,质量变大和时间膨胀效应是否显著依赖于物体运动速度的快慢 。当以接近光速运动的物体,相对论效应表现明显 。物体处于低速是,经典时空观显著!
1、狭义相对论的内容是:时间和空间都与物质的运动有关,随着物质运动速度的变化而变化 。
2、狭义相对论是由爱因斯坦在洛仑兹和庞加莱等人的工作基础上创立的时空理论,是对牛顿时空观的拓展和修正 。爱因斯坦以光速不变原理出发,建立了新的时空观 。进一步,闵科夫斯基为了狭义相对论提供了严格的数学基?。?从而将该理论纳入到带有闵科夫斯基度量的四维空间之几何结构中 。
3、相对性原理:物理体系的状态据以变化的定律,同描述这些状态变化时所参照的坐标系究竟是用两个在互相匀速移动着的坐标系中的哪一个并无关系 。
爱因斯坦狭义相对论的基本内容,请问爱因斯坦的狭义相对论的内容是什么

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5、狭义相对论内容问题一:狭义相对论的内容是什么?你好,我是来自茂名市第一中学的一位高一学生 。我也是刚刚学了相对论 。虽然不是很了解,但它的内容我还是了解的: 相对论的时空观 即相对论力学时空观,这是时空认识的一次飞跃,它认为时间、空间彼此关联,且与物质及其运动有关 。长度,质量和时间的测量与参照系的选择有关 。同时的相对性 在同一惯性系中存在统一的同时性,在不同惯性系之间没有统一的同时性 。同时性概念是因参考系而异的 , 在一个惯性系中认为同时发生的两个事件,在另一惯性系中看来,不一定同时发生 。同时性具有相对性 。动钟变慢效应理解: 1)运动是相对的 , 动钟变慢效应也是相对的 。地面观察者看高速宇宙飞船上的钟慢 , 而高速宇宙飞船的观察者看地面上的钟也慢 。2)动钟变慢,这里说的“钟”是标准钟,与其他惯性系的钟放在一起应该走时一致,指针指示相同 。动钟变慢不是钟出了问题,而是运动惯性系中的时间节奏变缓了 。动尺收缩效应理解: 运动的物体要缩短 , 且方向是物体运动方向! 质量变化效应理解: 运动的物体质量要变大 。注意: 长度收缩,质量变大和时间膨胀效应是否显著依赖于物体运动速度的快慢 。当以接近光速运动的物体,相对论效应表现明显 。物体处于低速是,经典时空观显著!
问题二:简述狭义相对论的主要内容 。狭义相对论主要是光速不变理论 。无论相对于什么,光速总是不变的,总是以恒定的速度从一点传播到另一点 , 两个在相互运动的人,通过光速不变原理 , 计算光通过共同的一点与另一点的时间差 , 就会发现对方的“尺缩钟慢”效应
广义相对论则在狭义相对论基础上再认为引和加速度的等效原理,即地球上的人受到的引力和太空飞船里的人因飞船加速而受到的力等效,则推出引力也会产生“尺缩钟慢”效应,即时空弯曲
问题三:爱因斯坦狭义相对论具体内容是什么?要具体的你好狭义相对论的内容:狭义相对论的两个原理1.光速不变原理:真空中的光速既不依赖于光源的运动,也不依赖于接收器的运动,在所有惯性系中,它具有相同的数值.2.相对性原理:空间是均匀及各向同性的.时间是均匀的.在所有惯性系中,基本物理定律可写为相同的形式.爱因斯坦于1905年在上述两个基本假设(表述略有不同)的基础上建立狭义相对论.迄今,所有物理学(除引力)的基本定律都可以建立在狭义相对论的基础上.洛仑兹变换 运动的钟变慢 同时的相对性 不同空间位置的时钟,不可能同时具有:同时的相对性在相距较远的两个地方发生的两个事件,对于一位观察者看来可能是同时发生的;而对于处于不同运动状态的另一位观察者看来却可能是在不同时刻发生的. 运动的尺缩短 时空间隔不变性时空间隔固有时与系统共动的惯性系中所测得的时间称为固有时,用字母τ表示.即四维速度 四维动量 质量-能量联系关系 四维加速度 四维力相对论性的速度合成法则 能量的一般定义 因果关系在狭义相对论中,同时具有相对性.具有类空关系(即不可能存在因果关系)的两个事件发生的先后次序也可以颠倒,但是,并没有因此破坏因果关系.因果关系仍然有效谢谢采纳!
问题四:相对论内容是什么相对论是关于时空和引力的基本理论,主要由爱因斯坦创立,分为狭义相对论(特殊相对论)和广义相对论(一般相对论) 。相对论的基本假设是光速不变原理,相对性原理和等效原理 。相对论和量子力学是现代物理学的两大基本支柱 。奠定了经典物理学基础的经典力学 , 不适用于高速运动的物体和微观条件下的物体 。相对论解决了高速运动问题;量子力学解决了微观亚原子条件下的问题 。相对论极大的改变了人类对宇宙和自然的“常识性”观念,提出了“同时的相对性”,“四维时空”“弯曲空间”等全新的概念 。
狭义相对论,是只限于讨论惯性系情况的相对论 。牛顿时空观认为空间是平直的、各向同性的和各点同性的的三维空间,时间是独立于空间的单独一维(因而也是绝对的) 。狭义相对论认为空间和时间并不相互独立,而是一个统一的四维时空整体 , 并不存在绝对的空间和时间 。在狭义相对论中,整个时空仍然是平直的、各向同性的和各点同性的,这是一种对应于“全局惯性系”的理想状况 。狭义相对论将真空中光速为常数作为基本假设,结合狭义相对性原理和上述时空的性质可以推出洛仑兹变换 。
广义相对论是爱因斯坦(Albert Einstein)在1915年发表的理论 。爱因斯坦提出“等效原理”,即引力和惯性力是等效的 。这一原理建立在引力质量与惯性质量的等价性上(目前实验证实,在10 ? 12的精确度范围内,仍没有看到引力质量与惯性质量的差别) 。根据等效原理,爱因斯坦把狭义相对性原理推广为广义相对性原理,即物理定律的形式在一切参考系都是不变的 。物体的运动方程即该参考系中的测地线方程 。测地线方程与物体自身故有性质无关 , 只取决于时空局域几何性质 。而引力正是时空局域几何性质的表现 。物质质量的存在会造成时空的弯曲,在弯曲的时空中,物体仍然顺着最短距离进行运动(即沿着测地线运动――在欧氏空间中即是直线运动) , 如地球在太阳造成的弯曲时空中的测地线运动,实际是绕着太阳转,造成引力作用效应 。正如在弯曲的地球表面上,如果以直线运动 , 实际是绕着地球表面的大圆走 。
相对论对于现代物理学的发展和现代人类思相的发展都有巨大的影响 。相对论从逻辑思想上统一了经典物理学,使经典物理学成为一个完美的科学体系 。狭义相对论在狭义相对性原理的基础上统一了牛顿力学和麦克斯韦电动力学两个体系,指出它们都服从狭义相对性原理 , 都是对洛伦兹变换协变的,牛顿力学只不过是物体在低速运动下很好的近似规律 。广义相对论又在广义协变的基础上,通过等效原理,建立了局域惯性长与普遍参照系数之间的关系,得到了所有物理规律的广义协变形式,并建立了广义协变的引力理论,而牛顿引力理论只是它的一级近似 。这就从根本上解决了以前物理学只限于惯性系数的问题 , 从逻辑上得到了合理的安排 。相对论严格地考察了时间、空间、物质和运动这些物理学的基本概念,给出了科学而系统的时空观和物质观,从而使物理学在逻辑上成为完美的科学体系 。
狭义相对论给出了物体在高速运动下的运动规律 , 并提示了质量与能量相当,给出了质能关系式 。这两项成果对低速运动的宏观物体并不明显,但在研究微观粒子时却显示了极端的重要性 。因为微观粒子的运动速度一般都比较快,有的接近甚至达到光速,所以粒子的物理学离不开相对论 。质能关系式不仅为量子理论的建立和发展创造了必要的条件,而且为原子核物理学的发展和应用提供了根据 。
广义相对论建立了完善的引力理论,而引力理论主要涉及的是天体 。到现在 , 相对论宇宙学进一步发展,而引力波物理、致密天体物理和黑洞物理这些属于相对论天体物理学的分支学科都有一定的进展,吸引了许多科学家进行研究 。…>>
问题五:狭义相对论的内容(详细) 5分 第一部分 狭义相对论
1.几何命题的物理意义
阅读本书的读者,大多数在做学生的时候就熟悉欧几里得几何学的宏伟大厦 。你们或许会以一种敬多于爱的心情记起这座伟大的建筑 。在这座建筑的高高的楼梯上,你们曾被认真的教师追迫了不知多少时间 。凭着你们过去的经验,谁要是说这门科学中的那怕是最冷僻的命题是不真实的 , 你们都一定会嗤之以鼻 。但是,如果有人这样问你们 , “你们说这些命题是真实的,你们究竟是如何理解的呢?”那么你们这种认为理所当然的骄傲态度或许就会马上消失 。让我们来考虑一下这个问题 。
几何学是从某些象“平面”、“点”和“直线”之类的概念出发的,我们可以有大体上是确定的观念和这些要领相联系;同时,几何学还从一些简单的命题(公理)出发,由于这些观念,我们倾向于把这些简单的命题当作“真理”接受下来 。然后,根据我们自己感到不得不认为是正当的一种逻辑推理过程 , 阐明其余的命题是这些公理的推论,也就是说这些命题已得到证明 。于是,只要一个命题是以公认的方法从公理中推导出来的,这个命题就是正确的(就是“真实的”) 。这样,各个几何命题是否“真实”的问题就归结为公理是否“真实”的问题 。可是人们早就知道 , 上述最后一个问题不仅是用几何学的方法无法解答的,而且这个问题本身就是完全没有意义的 。我们不能问“过两点只有一直线”是否真实 。我们只能说,欧几里得几何学研究的是称之为“直线”的东西,它说明每一直线具有由该直线上的两点来唯一地确定的性质 。“真实”这一概念有由该直线上的两点来唯一地确定的性质 。“真实”这一概念与纯几何这的论点是不相符的,因为“真实”一词我们在习惯上总是指与一个“实在的”客体相当的意思;然而几何学并不涉及其中所包含的观念与经验客体之间的关系,而只是涉及这些观念本身之间的逻辑联系 。
不难理解,为什么尽管如些我们还是感到不得不将这些几何命题称为“真理” 。几何观念大体上对应于自然界中具有正确形状的客体,而这些客体无疑是产生这些观念的唯一渊源 。几何学应避免遵循这一途径,以便能够使其结构获得最大限度的逻辑一致性 。例如 , 通过位于一个在实践上可视为刚性的物体上的两个有记号的位置来查看“距离”的办法,在我们的思想习惯中是根深蒂固的 。如果我们适当地选择我们的观察位置,用一只眼睛观察而能使三个点的视位置相互重合,我们也习惯于认为这三个点位于一条直线上 。
如果,按照我们的思想习惯,我们现在在欧几里得几何学的命题中补充一个这样的命题,即在一个在实践上可视为刚性的物体上的两个点永远对应于同一距离(直线间隔),而与我们可能使该物体的位置发生的任何变化无关 , 那么,欧几里得几何学的命题就归结为关于各个在实践上可以视为刚性的物体的所有相对位置的命题 。作了这样补充的几何学可以看作物理学的一个分支 。现在我们就能够合法地提出经过这样解释的几何命题是否“真理”的问题;因为我们有理由问,对于与我们的几何观念相联系的那些实在的东西来说,这些命题是否被满足 。用不大精确的措词来表达 , 上面这句话可以说成为,我们把此种意义的几何命题的“真实性”理解为这个几何命题对于用圆规和直尺作图的有效性 。
当然,以此种意义断定的几何命题的“真实性” , 是仅仅以不大完整的经验为基础的 。目下,我们暂先认定几何命题的“真实性” 。然后我们在后一阶段(在论述广义相对论时)将会看到 , 这种“真实性”是有限的,那时我们将讨论这种有限性范围的大小 。
2.坐标系
根据前已说明的对距离的物理解释,我们也能够用量度的方法确立一刚体上两点问的距离 。为此目的,我们需要有一直可用来作为量度标准的一个“距离”(杆S) 。如果A和B是一刚体上的两点,我们可以按照……>>

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