 |
 |
 |
 |
 |
 |
||
 |
 |
 |
 |
 |
| 27 | 1/1 | 返回列表 |
| 查看: 4228 | 回復: 26 | |||||||
[交流]
我對狹義相對論的理解 原創(chuàng)內容
|
|||||||
|
我得承認，我對狹義相對論的理解，不是得得益于任何教科書，那些書太晦澀，容易把一個智力不錯的年輕學生引入歧途。而是得益于一個智力普通的正常人的基本常識。 我得承認，狹義相對論本身是非常簡單的，以至于憑愛因斯坦一人之力就可以把它完全建立起來。自它建立至今，100多年過去了，如果還認為它難于理解的話，只能怪罪于教育手段的落后，和編書者全無體諒之心。 什么是狹義相對論。我是這樣認為的：對于一個物理過程，我們可以在不同的慣性系來描述它。不管你怎么描述，物理過程是不變化的，即它不依賴于描述。在不同的慣性系，描述該過程物理量的數(shù)值可以是不同的，但是這些數(shù)值是等價的，只不過是基于洛侖茲變換的等價。 為了理解狹義相對論，個人覺得就必須了解“等價性”。等價性有2個，其一是基于伽利略變換的等價性，其一是基于洛侖茲變換的等價性。 1）不能用基于伽利略變換的等價性來理解或者解釋狹義相對論。同理也不能用基于洛侖茲變換的等價性來解釋或理解非相對論理論。 那些所謂的運動時鐘變緩，運動尺子變短，都是試圖用基于伽利略變換的等價性來理解狹義相對論。這不是接近狹義相對論的捷徑，而是魔障。 2）以生死論時間的相對性。 假設考慮一個人從生到死的這個物理過程。 從伽利略變換來講，在任何慣性系來看，這個人的壽命的數(shù)值是一樣的。這是基于伽利略變換的等價性。無可厚非。 從洛侖茲變換來講，在不同的慣性系來看，這個人的壽命的數(shù)值是不同的，但是它們依然是等價的。只不過是基于洛侖茲變換的等價性（千萬不要用基于伽利略變換的等價性來理解此事）。更無可厚非。這個人并不由于其他慣性系的人說他的壽命的數(shù)值小些而悲傷，也不會由于其他慣性系的人說他的壽命的數(shù)值大些而歡喜。因為這些壽命的數(shù)值都是等價的，基于洛侖茲變換下的等價性。 在講狹義相對論時，討論所謂的雙生子佯謬類似于緣木求魚。 3) 測量手段和儀器 任何慣性系中，我們在測量同一個物理過程。我們用的測量手段和測量儀器是完全一樣的，是等價的，并沒有任何絲毫的差別。我們所說的等價性是基于洛侖茲變化的等價性。 你不能說，從地上跑到運動的火車上，測量方法、測量儀器的制作方法、時鐘和尺子會發(fā)生變化。如果你這樣說，那么只說明你冥頑不化，還在用基于伽利略變換的等價性來理解狹義相對論。 其實每個慣性系所用的尺子和時鐘是完全等價的。盡管在不同的慣性系來看A慣性系的同一把尺子，不同的慣性系得到的尺子長度的數(shù)值是不一樣的，例如L1,L2,L3,L4….，但是你要記住這些數(shù)值(L1,L2,L3,L4…. )是等價的，即基于洛侖茲變換的等價性。 對于時鐘也是一樣。 注：網(wǎng)友answerhep 指出劃線部分有誤，嚴格來講，劃線部分的確有誤。但是我的意思是：絕對時空觀和相對時空觀差別很大，在思想上最好不要混淆，雖然有時可以混淆。 [ Last edited by yiluwangxi on 2012-3-19 at 09:14 ] |
回復此樓» 收錄本帖的淘帖專輯推薦
 青椒不辣 辣椒不青 | 閱星草棚 | 物理思想 | 備用 |
» 猜你喜歡
304求調劑
已經(jīng)有6人回復
-
材料工程專碩調劑
已經(jīng)有6人回復
-
一志愿天大材料與化工（085600）總分338
已經(jīng)有4人回復
-
085700資源與環(huán)境308求調劑
已經(jīng)有3人回復
-
求材料調劑
已經(jīng)有8人回復
-
294求調劑材料與化工專碩
已經(jīng)有5人回復
-
一志愿華中科技大學，080502，354分求調劑
已經(jīng)有4人回復
-
一志愿吉林大學材料學碩321求調劑
已經(jīng)有6人回復
-
085410人工智能專碩317求調劑（0854都可以）
已經(jīng)有3人回復
-
330求調劑
已經(jīng)有3人回復
» 本主題相關價值貼推薦，對您同樣有幫助:
- 靜
已經(jīng)有6人回復
- 相對論 （英文版） 【轉載】
已經(jīng)有28人回復
- 22歲高中學歷的我，如何做到CTO年薪50萬PDF格式【原創(chuàng)】
已經(jīng)有33人回復
- 向高手請教一個與相對論動量相關的問題
已經(jīng)有3人回復
- 審稿意見說我抄襲，讓我說明一下原創(chuàng)性，結果。。。。
已經(jīng)有91人回復
- 【討論】ADF能否z在考慮spin orbit相對論效應下計算吸收光譜
已經(jīng)有8人回復
» 搶金幣啦！回帖就可以得到:
-
青島高校2026招生碩士研究生
+5/845
-
持續(xù)創(chuàng)業(yè)者，A8離異男征婚，事業(yè)遇到瓶頸，尋找創(chuàng)業(yè)生活伴侶
+1/487
-
紹興大學博士教師招聘1位（化學化工相關）
+5/335
-
浙江農林大學招收調劑
+1/80
-
福建師范大學招收2026年化學、材料碩士3-4名
+1/78
-
歡迎交流咨詢
+1/37
-
0854電子信息調劑，閩南師大光電芯片研發(fā)實驗室，柯少穎教授課題組，集成電路
+1/36
-
南開大學羅景山教授課題組招聘博士后（光/電催化、鈣鈦礦光伏方向）
+2/34
-
澳大利亞西澳大學（UWA）張金強課題組招收全獎博士生（化工新能源方向）
+1/32
-
招碩士調劑生
+2/26
-
Call for paper: [Fermentation – IF 3.3]
+2/18
-
海南師范大學孫元元老師招生博士，名額1~2個，2026年9月份入學（光電/光熱催化方向）
+1/17
-
【預碩】【預博】青島大學生物醫(yī)藥創(chuàng)新轉化
+1/16
-
教育部長江學者和創(chuàng)新團隊發(fā)展計劃”入選團隊招收 材料，化學與化工博士研究生
+1/7
-
香港大學David Srolovitz教授課題組招聘「香江學者」博士后
+1/7
-
211/雙一流石河子大學化學化工學院--電催化，CO2轉化
+1/6
-
鎮(zhèn)江托爾化學有機合成研發(fā)崗位工作機會
+1/4
-
首次招收資格，招收工科調劑！
+1/2
-
南林化工院招申請審核制博士
+1/2
-
南方科技大學（同位素）化學及應用方向博士后招聘（2名）
+1/1
5樓2012-03-17 10:17:04
8樓2012-03-18 22:27:05
|
此回復詳細討論下質點的速度吧。 假設考慮運動的質點c，它只在x方向運動。考慮先后的1，2兩個事件。 質點c的運動的事實不依賴于慣性系，只是對它運動的描述依賴于慣性系。 在A慣性系來測量：tA1時刻，c的位置是xA1，tA2時刻，c的位置是xA2；那么速度是： vA=（xA2-xA1）/（tA2-tA1） 在B慣性系來測量同一個過程的速度是：tB1時刻，c的位置是xB1，tB2時刻，c的位置是xB2；那么速度是：vB=（xB2-xB1）/（tB2-tB1） 如果vA=真空光速，那么vB=真空光速。此為光速不變。 tA1，xA1；是在慣性系A對事件1的描述；tB1，xB1是在慣性系B對事件1的描述； tA2，xA2；是在慣性系A對事件2的描述；tB2，xB2是在慣性系B對事件2的描述 在A和B慣性系來看這兩個事件：tB2-tB1不等于tA2-tA1；xB2-xB1不等于xA2-xA1 vA和vB由洛侖茲變化確定。 [ Last edited by yiluwangxi on 2012-3-21 at 11:10 ] |
17樓2012-03-21 11:08:40
23樓2012-04-20 23:19:05
2樓2012-03-17 08:11:39
3樓2012-03-17 08:44:58
4樓2012-03-17 10:00:44
6樓2012-03-17 14:14:54
7樓2012-03-17 20:42:00
9樓2012-03-18 23:15:34
10樓2012-03-18 23:58:07
11樓2012-03-19 01:12:31
12樓2012-03-19 15:13:26
14樓2012-03-21 09:14:21
15樓2012-03-21 10:28:38
16樓2012-03-21 10:45:12
18樓2012-03-21 11:12:41
19樓2012-03-21 11:20:18
20樓2012-03-23 10:45:09
22樓2012-04-20 22:59:13
24樓2012-04-20 23:21:02
25樓2012-04-20 23:22:43
26樓2012-04-29 14:36:55
★
小木蟲: 金幣+0.5, 給個紅包，謝謝回帖
小木蟲: 金幣+0.5, 給個紅包，謝謝回帖
|
樓主對狹義相對論的理解部分是對的，但其中的部分問題我認為還有待商榷。 1. 相對論的本質實際上是在說測量結果與測量儀器(或觀測者)所處的狀態(tài)(坐標系)有關。這一原理既堅持了物理過程的客觀性，又辯證地堅持了觀測結果的相對性。打個簡單的比方，有人在馬路上撿到了一百元錢，并把它交給了警察。這件事是唯物的客觀事實。但是，有人評論這件事時可能說，這個人思想高尚，值得大家學習；也有人評論這件事時可能說，這個人傻冒，撿了錢還上交，不值得學習。你看，客觀的一件事，怎么得出兩個截然相反的評判？其實，大家都看得明白，這是因為評論的人不同，他們對這件事“測量”的“尺度”不同而已。因此，所有的測量結果一定是客觀事實與觀測儀器相互作用的結果，所以觀測儀器所處的狀態(tài)(坐標系)是不可忽略的，除非這種影響小到不至于引起明顯的測量結果變化。當運動處于低速時，因相對論效應帶來的影響很小，所以并未引起大家的注意，但在高速時，這種影響不可忽略，所以引起一些看起來所謂“怪異”的結論。不過，這些所謂的怪異結論實際上都是可以解釋的。 2. 上面樓主所說的“運動的尺變短”和“運動的鐘變慢”是“伽利略變換”的結果，這一點我不認同。事實上，這一點恰恰是“洛倫茲變換”的結果。因為按照“伽利略變換”運動的尺和鐘是不會發(fā)生變化的。至于理論證明，可以參考的書很多，這是狹義相對論的內容。 3. 有這么一悖論，說，一列火車靜止時長2公理，一段山洞，靜止時長1公理。根據(jù)狹義相對論，如果火車足夠快，那么火車的兩頭有可能同時處于山洞中。但是，如果站在火車上看，卻是山洞變得更短，怎么可能火車的兩頭同時處于山洞中呢？其實，這個悖論的根源在于，在地面上看，火車的兩頭(不在同一地點)同時處于山洞中的兩個事件，在火車上看來是一前一后不同時發(fā)生的。即車頭先出山洞，車尾后進山洞。這即是狹義相對論的同時的相對性原理。 4. 關于時間與生命的問題，實際上這是廣義相對論的問題。有一個悖論是這么說的，有雙胞胎兄弟，一個坐飛船出去，回來后發(fā)現(xiàn)自己變年輕了。但如果站在出去的人的坐標系里看，是在地球上的人離自己而去，所以地球上的人應該變年輕。結果是矛盾的。這個悖論的根源在于誰是在非慣性系中的人。判斷一個系是否慣性系，是看無力作用時，物體在該系中是否保持不動或勻速直接運動。顯然，忽略地球的緩慢轉動，只有飛出去的人是在非慣性系中的，而在地球上的人是在慣性系中的。所以結論是飛出去的人變年輕了。 相對論思想深邃，理論優(yōu)美，我本人對它很玩味。不過，我的黎曼幾何還沒學到家，所以廣義相對論的理論計算還搞不定。愿與各位共勉！ |
27樓2012-12-15 11:10:20
簡單回復
見證201113樓
2012-03-19 15:34
回復
hls8591521樓
2012-03-23 11:12
回復
相關版塊跳轉
我要訂閱樓主 yiluwangxi 的主題更新
| 27 | 1/1 | 返回列表 |
| 最具人氣熱帖推薦 [查看全部] | 作者 | 回/看 | 最后發(fā)表 | |
|---|---|---|---|---|
|
[考研] 085600材料與化工調劑 324分 +8 | llllkkkhh 2026-03-18 | 8/400 |
|
|---|---|---|---|---|
|
|
[考研] 0703化學調劑，求各位老師收留 +9 | 秋有木北 2026-03-14 | 9/450 |
|
|
|
[考研] 【同濟軟件】軟件（085405）考研求調劑 +3 | 2026eternal 2026-03-18 | 3/150 |
|
|
|
[考研] 一志愿中國海洋大學，生物學，301分，求調劑 +4 | 1孫悟空 2026-03-17 | 4/200 |
|
|
[考研] 266求調劑 +5 | 陽陽哇塞 2026-03-14 | 9/450 |
|
|
|
[考研] 298-一志愿中國農業(yè)大學-求調劑 +7 | 手機用戶 2026-03-17 | 7/350 |
|
|
|
[考研] 296求調劑 +5 | 大口吃飯 身體健 2026-03-13 | 5/250 |
|
|
|
[考研] 材料與化工求調劑 +6 | 為學666 2026-03-16 | 6/300 |
|
|
|
[考研] 材料專碩326求調劑 +6 | 墨煜姒莘 2026-03-15 | 7/350 |
|
|
|
[考研] 302求調劑 +4 | 小賈同學123 2026-03-15 | 8/400 |
|
|
|
[考研] 274求調劑 +5 | 時間點 2026-03-13 | 5/250 |
|
|
|
[考研] 326求調劑 +4 | 諾貝爾化學獎覬?/a> 2026-03-15 | 7/350 |
|
|
|
[考研] 085600材料與化工 求調劑 +13 | enenenhui 2026-03-13 | 14/700 |
|
|
|
[考研] 求老師收留調劑 +4 | jiang姜66 2026-03-14 | 5/250 |
|
|
|
[考博] 東華理工大學化材專業(yè)26屆碩士博士申請 +6 | zlingli 2026-03-13 | 6/300 |
|
|
|
[考研] 288求調劑 +4 | 奇點0314 2026-03-14 | 4/200 |
|
|
|
[考研] 一志愿哈工大材料324分求調劑 +5 | 閆旭東 2026-03-14 | 5/250 |
|
|
|
[考研] 求材料調劑 085600英一數(shù)二總分302 前三科235 精通機器學習 一志愿哈工大 +4 | 林yaxin 2026-03-12 | 4/200 |
|
|
|
[考研] 328化工專碩求調劑 +4 | 。，。，。，。i 2026-03-12 | 4/200 |
|
|
|
[考研] 289求調劑 +3 | 李政瑩 2026-03-12 | 3/150 |
|