2013年4月自考《物理(工)》串讲第十二章(1)

更新时间：2013-04-08 14:39:09 来源：|0

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摘要 2013年4月自考《物理(工)》串讲第十二章(1)

　　第十二章狭义相对论基础

　　从本章起，所学内容很多是新的物理概念和处理问题的方法，对于我们的学习来说，近代物理学并不是重点章节，大多是一些识记与领会等内容，因此在学习时主要要领会与记忆一些重要概念和结论等内容。

　　一、经典力学的时空观，相对运动，伽利略变换(识记)

　　经典力学认为时间、空间和运动是彼此分离的，即绝对时空观。伽利略相对性原理指明：一切彼此作匀速直线运动的惯性系，对于描写运动的力学规律来说是完全等价的。就是说，不可能通过力学规律从中特别选出所谓的绝对静止的惯性系。

　　伽利略变换式如下：

　　X'=Xvt

　　Y'=Y

　　Z'=Z

　　t'=t

　　二、狭义相对对基础、洛伦兹变换(识记)

　　天才的物理学家爱因斯坦在提出了两条基本原理：(1)相对性原理。(2)光速不变原理。这两条原理构成了狭义相对论的理论基础。

　　(1)相对性原理：每个物理定律在一切惯性参照系中具有完全相同的形式(一模一样地进行着)。这说明运动描写只有相对的意义，而绝对静止的参照系是不存在的。在任一惯性系中所做的任何实验，包括光学实验，都不能确定系统本身的绝对运动。注意：伽利略的相对性原理只说“一切惯性系对力学规律是完全等价的。”而相对论相对论原理指出“一切惯性系对一切规律(包括力学、电磁学)是等价的。”所以它是伽利略相对性原理的推广。

　　(2)光速不变原理：所测得的真空中的光速在任一惯性系中是完全相同的不变量。这一条是爱因斯坦引入的新的理论假设。

　　关于洛伦兹变换式，作一下记忆。变换式表明，时间和空间不是彼此独立的，相对论的时空是互相联系的，和运动速度也是不可分的。由洛伦兹变换式也可看出，不同惯性系彼此间的相对速度不可能超过真空中的光速c，光速c是运动的极限速度，这是由相对论得到的一个重要结论。

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