内容正文:
6.1 牛顿力学中运动的相对性
1905年,爱因斯坦创立了相对论,相对论和量子论一道引发了20世纪物理学的革命。一百年后的2005年,联合国决定将该年定为“国际物理年”,旨在纪念爱因斯坦并向全社会宣传物理学。
相对论
Albert Einstein (1879.3.14-1955.4.18),20世纪最伟大的物理学家, 于1905年和1916年先后创立了狭义相对论和广义相对论,1921年获得Nobel物理学奖,但理由却是 “for his services to Theoretical Physics, and especially for his discovery of the law of the photo-electric effect”(Nobel奖原文, 见http://nobelprize.org/)。
生于德国,童年在意大利。1901年毕业于瑞士联邦工业学院,未如愿成物理/数学教师,入籍但失业;后在朋友的帮助下,就职于瑞士联邦专利局,业余做科研;1905年获苏黎世大学博士学位。
1909年任苏黎世大学理论物理学副教授,1911年任布拉格大学教授,次年回苏黎世,1914年任德国Wilhelm物理所所长、柏林大学教授,入德籍。1932年避 Hitler迫害离德,1933年入美国籍,任Princeton大学教授至1945年退休。得过所有学术奖。
二战期间是世界政府运动领军人物,受邀任以色列总统,拒;与Weizmann(魏茨曼)合建耶路撒冷希伯来大学。
相对论提出后二十多年不被普遍接受(直至Pauli推介);创相对论宇宙学。一人独对Bohr为首的学界,促进了量子力学的建立;终生坚信隐参量学说。贡献还在统计物理和激光等多方面。
一、伽利略相对性原理
对于任何惯性参照系 ,力学现象都以同样的规律进行。即:牛顿力学的规律都具有相同的形式。这就是经典力学的相对性原理。也叫做伽利略相对性原理。
惯性参照系:
牛顿第一、第二定律(见牛顿运动定律)在其中有效的参照系,简称惯性系。如果s为一惯性参照系,则任何对于s作等速直线运动的参照系都是惯性参照系;而对于s作加速运动的参照系则是非惯性参照系。所有的惯性参照系都是等效的。 惯性参照系即惯性系。
一个参考系是不是惯性系,只能由实验确定。最基本的判据就是牛顿运动定律成立与否。根