吉林省长春市八中高三竞赛课件第6章狭义相对论 (共50张PPT)

* 狭义相对论 (special relativity) (6) 第 6 章 爱因斯坦 Einstein (1879—1955) 爱因斯坦的相对论分为狭义相对论和广义相对论。前者分析时空的相对性，建立高速运动力学方程;后者论述弯曲时空和引力理论。 本章仅限于介绍狭义相对论的内容。 狭义相对论讨论的主要问题是：时空观，即讨论时间、空间及物质运动之间的关系。 狭义：讨论惯性系间的时空关系。 相对论和量子理论是20世纪物理学的两个最伟大的科学发现。 * §6.1 伽利略变换和经典力学时空观 各对应坐标轴相互平行，而当t=t =0时两坐标系的原点o与o 重合。 1.伽利略变换—经典力学时空观的数学表达 惯性系S相对S以恒定速度u沿x轴正方向运动， P： * •P x y S u ut x o z * 速度变换与加速度变换: * z z y y x x a a a a a a = ¢ = ¢ = ¢ a = a 这就是说, 力学规律(牛顿运动定律)在所有惯性系中都具有相同的形式。 或者说：一切惯性系都是等价的。 力学相对性原理，或伽利略相对性原理。 应当注意：是力学规律(牛顿运动定律)的形式不变，而不是所有力学量的形式不变。 * a = a ´ 2.经典力学的时空观 (1)同时性是绝对的。 (2)时间间隔是绝对的。 S：两事件同时发生， t2-t1=0 S ：t2 - t1 = t2 - t1=0 即在S 系两事件也是同时发生的。 * S 或写为 小结：同时性、时间间隔和空间距离都是绝对的，与参考系的选择无关。 时间和空间是彼此独立的、互不相关的，并且独立于物质和运动之外。 这就是经典力学的时空观,也称绝对时空观。 (3)空间间隔(距离)是绝对的。 * S 绝对时空观念只适用于低速运动；而在高速运动中，它的缺陷就明显表现出来了。 如果人以速度u平行于光的传播方向运动，他测得的光速应该是: c=c±u ?! 3.