资源简介

(共13张PPT)
1
相对论
2
第一讲 经典力学的相对性原理
第二讲 狭义相对论的基本原理及洛伦兹变换
第三讲 狭义相对论的时空观
第四讲 狭义相对论的质量、动量和能量
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“以太”参考系是绝对静止系
G M1 G
迈克尔逊-莫雷实验
G
M1
M2
T
设“以太”参考系为 系
实验室为 系
4
G
M1
M2
T
（从 系看）
G M2
M2 G
G M2 G
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将整个装置旋转90度，则光程差改变量是
引起的干涉条纹移动数目为
时间差为
光程差为
6
仪器可测量精度
实验结果
未观察到地球相对于“以太”的运动.
实验装置
迈克尔逊：静止“以太”假说的结果就这样被证明为错误。
结论：地球相对于“以太”的运动不存在；或者作为绝对参考系的“以太”不存在.
经典物理的成就
电磁学与力学 一座庄严雄伟的建筑体系和动人心弦的美丽的殿堂
1900年，开尔文勋爵:物理学的大厦已经建成,未来的物理学家只需要做些修修补补的工作就行了。只是明朗的天空中还有两朵乌云，一朵与黑体辐射有关，另一朵与迈克尔逊实验有关。
然而，正是这两朵小小的乌云，酝酿成一场风暴，摧毁了经典物理的根基，导致了近代物理的两大支柱——量子力学和相对论的诞生。
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逆变换
（加法公式）
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讨论
在洛伦兹变换下，光速始终保持不变。
如在S系中沿x方向发射一光信号,在S′系中观察:
光速在任何惯性系中均为同一常量，利用它可将时间测量与距离测量联系起来.
例1 已知v=0.9c,S’系中沿X方向发射一火箭，速度为0.9c,则在S系中测得的火箭速度是多少？
解：已知v=0.9c， u’x=0.9c，应用加法公式
*
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例2 一飞船相对于地球沿x方向以v=0.8c飞行，一光脉冲从船尾发射到船头接收，飞船上观察者测得飞船长90m,那么地球观察者测得脉冲从船头到船尾这两个事件的空间间隔是多少？
解：应用洛伦兹变换
例3　设两飞船相对地球以0.9c背向而行，求两飞船之间相对速度。
解：
设地球为S系，右行飞船为S’系
v = 0.9c ， ux=－0.9c ， uy = uz =0 ，求u’x、u’y、 u’z
左行飞船相对s’系（右行飞船）
u’y = u’z = 0，
右行飞船沿xx’轴负向飞行
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讨论：
a. 如以左行飞船为S’系，
则v = －0.9c ， ux= 0.9c ，
c. “第三者” 观察的分离速度是1.8c 与上述速度不是同一概念
b. Galilen变换：u’x= 1.8c > c

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