狭义相对论---幻灯片.pptVIP

第六章 狭义相对论初步 地心还是日心 伽利略船—力学相对性原理 “近代科学之父”伽利略 教会法庭 霍金 近代科学的奠基人—牛顿 近代科学的奠基人—牛顿 从牛顿家乡移植来的苹果树 近代科学的奠基人—牛顿 近代科学的奠基人—牛顿 牛顿: 历史上最伟大的科学家 相对论创始人 相对论创始人 相对论创始人 相对论创始人 相对论创始人 相对论创始人 相对论创始人 相对论创始人 相对论创始人 相对论创始人 科学方法论 相对论创立的历史背景 力学相对性原理 伽利略变换 伽利略速度变换 麦克斯韦电磁理论 电磁波传播媒介—以太假说 两个点电荷的例子 两个点电荷的例子 伽利略船可用电磁波测量？ 电磁理论不能在伽利略变换下保持形式不变 绝对静止的参考系 麦克尔孙－莫雷实验 因果关系 蟹状星云之谜 爱因斯坦的假设 相对论假说 电磁理论不变 牛顿的绝对时空观 莱布尼兹 洛伦兹与爱因斯坦 时间与空间 相对论假说 反传统战士 / 修正牛顿万有引力定律爱因斯坦引力理论 [转载] 他能否推翻物理五大定律 超光速得到证实 爱因斯坦被指“欺世盗名” 推翻相对论的方法 时空观的演变 牛顿力学与狭义相对论的比较 牛顿力学与狭义相对论的比较 经典力学中合理的观念 相对论力学 牛顿力学与狭义相对论的比较 牛顿力学与狭义相对论的比较 相对论假设的推论 同时性的相对性 同时性的相对性 同时性的相对性 谁先开枪？ 因果关系 因果关系 牛顿力学与狭义相对论的比较 相对论假设的推论 相对论假设的推论__时钟变慢 相对论假设的推论 星际旅行会变年青吗？ 真的年青了一点 做加速运动的物体长寿 洛伦兹变换 洛伦兹变换 洛伦兹变换 洛伦兹变换 洛伦兹变换 洛伦兹变换 相对论假设的推论__长度收缩 长度收缩 汤普金斯的错误 汤普金斯的错误 高速火车 高速火车 洛伦兹变换 ???今年5月底，《纽约时报》抢先报道了一条令科学界为之震惊的消息：华裔科学家王利军和他的同事成功地打破光速极限，在实验室把光的速度提高了300倍。如果这一发现得到确认，它意味着爱因斯坦的“相对论”将被彻底推翻。但6月8日，王利军又专门出面澄清，所谓“比光速快300倍”的研究，其实只是传媒在没向他证实就发表了的错误理解。 ????然而，必威体育精装版一期的《自然》杂志上刊载了王利军等三位科学家必威体育精装版的研究成果，首次证明了世界上有比光速还快的东西。这项研究由普林斯顿大学的物理学家王利军、亚历山大·库兹米奇及阿瑟·道格鲁共同进行，并发表在必威体育精装版一期的科学期刊《自然》上。 ????研究人员发射出1个激光光波，并让它穿过铯气室，结果发现，当这个激光光波的尾巴还没完全进入铯气室前，波的前段就已经从另一端钻出来。研究人员表示，激光光波在铯气室前进的距离是同一时间在真空中所能穿越距离的310倍，研究人员推测，可能是铯原子改变了光的性质，所以这个激光光波才比真空中的光速快。研究人员表示，至少在这种实验室环境下，光速是可以再往前推进的。王利军表示：“我们的研究显示，没有什么东西能比光速快的观念是错误的。” ????这项研究成果目前并没有任何实际上的应用，但却让光学物理学界大为振奋，加州柏克莱分校的物理学家雷蒙·赵表示，这是一项科学大突破，以前大家都认为比光速快是不可能的，不过事实证明了没有什么是不可能的，要试了才知道。 推翻相对论的两大基础，而不是其推论（悖论） 狭义相对论两条基本假设的前提，两条更为基本的原理 惯性原理: 空间的性质 因果原理: 时间的本质。 爱因斯坦的时空观是在前人的基础上逐步演变而来的。 相对论的第一个假说源于力学的相对性和他的美学观。 第二个假说是为了化解以太假说的种种矛盾。 相对论提出的瞬间，富丽堂皇、完美无缺的牛顿力学大厦倒塌了…… 重建工作 废墟中有金子吗？ 光速不变与伽利略变换 与伽利略的速度相加原理针锋相对 观念上的变革 牛顿力学 时间标度 长度标度 质量的测量 与参考系无关 速度与参考系有关 (相对性) 狭义相对论力学 长度 时间 质量 与参考系有关 光速不变 (相对性) 牛顿时空观认为：时间、空间是绝对的，绝对是指时间、空间与物质运动无关，与参考系无关；空间和时间也是彼此独立的，空间的度量与时间无关，时间的度量与空间无关，同时性也是绝对的。牛顿时空观反映在伽利略变换之中。 狭义相对论时空观认为：时间、空间、运动三者是不可分割地联系着；时间、空间的度量是相对的。不同的惯性系没有共同的同时性，没有相同的时间、空间度量。狭义相对论时空观反映在洛仑兹变换之中。 唯独伽利略的力学相对性原理不仅不需要修正，反而成了相对论的两大基础之一。 仔细想来，伽利略的力学相对性原理是否定绝对空间的。 你怎么这么快？ 谁让你停在那里不动呢？ 第一个假说对于力学可以理解为： 一切运动都是相对的。 与运动有关