第4讲从爱因斯坦到霍金.pptVIP

第4讲相对论的历史与哲学;1900年英国物理学家开尔文在;黑体辐射实验迈克尔逊-莫雷实验;危机之一:迈克尔逊—莫雷实验（;迈克尔逊：地球就像一艘没有摩擦;“零结果”！;对这个实验结果只有两种可能的解;运动光源实验 ◆ 观察;危机之二： “放射性衰变”18;8吨铀矿=1克镭1898年7月;危机之三：“光电效应”1887;危机之四：“黑体辐射”“绝对黑;“数学物理当前的危机”物理学的;“危机”的重大意义第一，破除了;一、爱因斯坦与相对论;是一个天才吗？爱因斯坦出生于德;特立独行1896年爱因斯坦放弃;牛顿力学的成功使近距作用退隐?;专利局的小职员1900年8月，;1905年以前, 通过引入各种;1898 彭加勒《时间的测量;约定主义彭加勒在哲学上既继承马;洛伦兹变换：相对于绝对空间的变;杨振宁教授洛伦兹只有近距离眼光;E=mc2狭义相对论博士论文获;无标题;“企图证实地球相对于‘光媒质’;狭义相对论的两个基本假设：1、;假如人追光…第二条原理跟洛伦兹;相对论来自对物理原理的新理解对;光速不变将导致同时的相对性 ;牛顿时间坐标 与 爱;牛顿爱因斯坦洛伦兹变换:伽利略;● 爱因斯坦（1916）： ;相对论认为“同时”是相对的动尺;闵可夫斯基时空引入闵可夫斯基四;时空结构与因果性 ;双生子佯谬;无标题;盖莫夫的科幻曲解;相对论性的视觉形象相对论中的“;爱因斯坦早期的操作主义爱因斯坦;1907：让世界为之惊讶！爱因;等效原理爱因斯坦一开始企图改造;等效原理是严格局域的在爱因斯坦;从等效原理到广义协变性爱因斯坦;黎曼空间符合广义协变性爱因斯坦;张量标量就是0阶张量，矢量就是;非欧几何几何体系平行公理空间类;1.判断空间是否弯曲的方法：测;2.非惯性系中的弯曲时空由洛仑;即在非惯性系 中，空间弯曲。;引力场的新表示摆脱了引力场方程;引力场被弯曲时空取代引力场方程;从平直时空到弯曲时空牛顿力学与;广义相对论 （General ;“广义相对论”的三个基本公设第;行理论值观测值水星金星地球1.;2.雷达回波延迟效应通过太阳附;3.光的引力频移(引力使时间膨;年代实验者理论预言1959Ad;4.光线偏折广义相对论： ;广义相对论（1915）的验证—;科学革命：爱因斯坦战胜了牛顿1;爱因斯坦与爱丁顿爵士;5. 引力波：引力能量极其微弱;在PSR1913＋16区域的观;1921年：最高的褒奖不是“相;前排：左2普朗克, 3居里夫人;爱因斯坦是人而不是神, 他曾经;“永恒的东西”1933年，为了;统一场论——爱因斯坦的梦想爱因;二、《时间简史》：没有完结的历;霍金与黑洞理论1942年1月8;黑洞/Black Hole i;xkong@ustc.edu.;*xkong@ustc.edu;霍金的“无边界理论”“无边界理;1981年梵蒂冈宇宙学会议，教;霍金与彭罗斯;1915年12月，爱因斯坦发表;从星云在引力作用下凝聚为类似太;宇宙中的晚期天体;引力塌缩形成黑洞;*xkong@ustc.edu;*xkong@ustc.edu;*xkong@ustc.edu;Kruskal坐标坐标变换史瓦;*xkong@ustc.edu;*xkong@ustc.edu;*xkong@ustc.edu;*xkong@ustc.edu;*xkong@ustc.edu;奇点存在，不可避免人们希望时空;宇宙监督有用吗？不难看出，所谓;谁破坏了时间次序？彭罗斯相信在;黑洞的熵人们设想黑洞有熵，是在;黑洞熵与视界面积霍金指出，人们;旋转黑洞辐射粒子1973年9月;黑洞的热辐射1974年，霍金证;黑洞的热力学热力学定律黑洞力学;*xkong@ustc.edu;黑洞具有负热容霍金指出：辐射出;黑洞辐射引发的问题黑洞热辐射引;温度要求统一的同时面热力学第零;能量与熵的几何本质热力学第一定;黑洞奇点的温度各种黑洞可以看作;奇点为何不能???露？所以，黑洞奇;观察者不能到达奇异区如果观察者;紫外灾难与引力塌缩灾难量子论历;奇点定理违背热力学第三定律赵峥;引力，热与时间热力学的四条定律