当前课程知识点:大学物理1 (力学、热学) > 期末考试 > 期末考试--期末考试Part3 > 8.4 狭义相对论的基本假设(二)
最后 我们看一下爱因斯坦的做法
爱因斯坦把伽利略相对性原理加以推广
让电磁学理论服从推广后的相对性原理
他坚信 相对性原理
是自然界普遍规律的表现
由此揭示了 同时性具有相对性
同时性具有相对性 是狭义相对论中具有革命性的一个理念
在1905年发表的
论动体的电动力学论文中
爱因斯坦提出了狭义相对论所依据的两条基本假设
爱因斯坦相对性原理和光速不变原理
创建了狭义相对论
我们先看爱因斯坦相对性原理
对于描述物理定律 包括力学定律来说
所有的惯性参考系都是平等的
不存在特殊的绝对惯性系
这是爱因斯坦相对性原理
实际上1904年 法国物理学家庞加莱
就提出了相对性原理
但是庞加莱下不了决心 放弃光的以太假说
他认为运动物体长度的收缩
是实际的收缩
就像热胀冷缩一样那种收缩
而没有认识到 这是不同惯性系之间进行时间测量的结果
第二个原理是光速不变原理
在所有惯性系中 光在真空中的传播速度都等于c
或者说 无论光源和观察者如何运动
观察者测得的光速都等于c
这是光速不变原理
比如 我假设当原点OO’重合的时候
由O’(O)点发出一个闪光
OO’重叠的时候发出一束闪光
根据光速不变原理 你在S’系中和S系中
看到的这个闪光的波前都是球面
都是球面波
并且 在S系中这个波前的半径是c乘t
t是S系中测的时间
在S’系中 波前的半径是ct’
t’是在S’系中测的时间
这个图表明光速就是不变的
1983国际上规定 光速c就等于这个值 以后光速是个常数
就取这个值
一米的定义是光在真空中
在这个这么多秒内所经的距离
长度的定义是用光速来定义的
引导爱因斯坦提的光速不变原理
和创建狭义相对论的基本线索是电磁学
就是电磁学中的光速不变
与伽利略速度合成发生矛盾
这是线索 而迈克尔孙-莫雷实验呢
的否定结果 不占主导地位
但是 爱因斯坦高度评价
迈克耳逊-莫雷实验的科学意义
它在报告中说
还是在学生时代
我就在想这个问题啦
我知道迈克尔逊实验的奇怪结果
我很快得出结论
如果我们承认迈克耳逊的零结果是事实
那么地球相对以太运动的想法就是错误的
这是引导我走向狭义相对论的最早的想法
大家可以参考
物理学史第二版 清华大学出版社
由郭老师和沈老师编写的
这一节就讲到这儿 谢谢
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