《狭义相对论讲义课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《狭义相对论讲义课件.ppt（18页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、,2019World Year of Physics 200世界物理年Einstein in the 21st Century纪念愛斯坦终g论线100周军与受新想世50周让物理走近大众,让世界拥抱物理,The Solvay CongressWerner Heisenbergof1927Louis de BroglieErwin Schrodinger5下H.A.LorentzMax BornMax PlanckEinsteinNiels bohr,主要内容:相对论的实验基础相对论的基本原理洛伦兹变换相对论的时空理论相对论的四维形式相对论力学A爱因斯坦20世纪最伟大的物理学家。1879年3月14
2、日生于德国乌耳姆,1900年毕业于瑞士苏黎世联邦工业大学。1905年,爱因斯坦在科学史上创造了史无前例的奇迹建立了狭义相对论,推动了整个物理学理论的革命。1955年4月19日在美国逝世ogololola,1905年,除去博士论文外,爱因斯坦连续发表了4篇重要论文,其中任何一篇,都够得上案诺贝尔奖。3月,发表了解释光电效应的论文,提出光子说;5月,发表关于布朗运动的论文,闻接证明了分子的存在6月,发表“论运动媒质的电动力学”的论文,提出了狭义相对论;9月发表了有关质能关系式的论文,指出能量等于质量乘光速的平方E=ma2。相对论的时空观念与人们固有的时空观念差别很大,很难被普通人所理解。人们都称赞
3、爱因斯坦伟大,但又常常弄不懂这伟大的内容。这使人们想起英国诗人波谱歌颂牛顿的诗句自然界和自然界的规律隐藏在黑暗中,上帝说:“让牛顿去吧,”于是一切都成为光明。后人续写道:上帝说完多少年之后,魔鬼说:“让爱因斯坦去吧,”于是一切又回到黑暗中。,狭义相对论的重点与难点本章重点:1、深刻理解经典时空理论和迈克尔逊实验;2、熟记狭义相对论基本原理、洛仑兹变换;3、理解同时的相对性和尺缩、钟慢效应,能够熟练利用洛仑兹速度变换解决具体问题;4、了解相对论四维形式和四维协变量;5、掌握相对论力学的基本理论并解决实际问题。本章难点:1、同时的相对性、时钟延缓效应的相对性;2、相对论四维形式的理解;3、电动力学
4、相对论不变性的导出过程。*ogololola,1历史背景及重要实验基础引言牛顿力学垕翌鬟霍整蛋克新韦电时场理越于成熟。热力学与经典统计理论两朵乌云:迈克耳逊莫雷“以太漂移”实验黑体辐射实验狭义相对论近代物理学的两大量子力学支柱,逐步建立了新的物理理论。近代物理不是对经典理论的简单否定近代物理不是经典理论的补充,而是全新的理论,伽利略变换在两个惯性系中分析描述同一物理事件 levent在t=0时刻,物体在O点系重合在t=t时刻,物体运动到P点YyPx=x-vt正变X()换Zogololola,关于长度和时间的测量在每个惯性系放一个时钟和一把尺子,钟和尺与参照系无关,与内部结构无关,与运动无关运动
5、长度的测量:在同一时间去测量物体的两端。Yt=tL=xo-xO(x1t1)(x22)A=(x2-x1)2+(y2-y1)2+(z2-x1)vtX1-1t=(x2-x)2+(-y1)2+(2-x)2=ogololola,x=x+vr伽利略坐标变换式逆变换一L伽利略速度变换式Ul,=l、,Ul=Lt=t伽利略加速度变换式dudt axa,a,=a时间是绝对的t=t牛顿定律不变性空间是绝对的Fnnd na结论:在一切惯性系中,经典力学时空相互分离中的时空是绝对的绝对时空观,力学相对性原理(Galilean Principle of relativity)(1)在一切相对作匀速运动惯性系中牛顿力学定律具有相同飛式;(2)一切惯性系都是等价的,不存在特殊的惯性系。三经典时空理论的局限性不能在一个参照系丙部做实验来硝1、光速可变并与光源运动相关定该参照系相对男一系的速度1x=lx+V,11=1y,12=1在系光速各系光速各向异性向同性u=u+v=ccos e+vuy=uy=csin eL0 oXX光沿系X轴传播的速度L=C土y光沿系Y轴传播的速度ur=0,ccos0+v=0,u=u,=csiroI=VC-v,
