※ 引述《n0lin (n0lin)》之铭言： : 标题: Re: [请益] 狭义相对论 : 时间: Sat Oct 6 08:52:16 2007 : : ※ 引述《n0lin (n0lin)》之铭言： : : ※ 引述《poposagu (意思)》之铭言： : : : 2.这是看某本近代物理课本他稍微提到的,就是物理定律对称性的问题。当我们相 : : : 信相对性原理时,即在惯性座标下,看到的物理定律是一样的! : : : 那当我在普物课本理学的都卜勒效应时,假设空气是静止的,则声源不动,而观察 : : : 者移动,所观察到的频率F1;与声源移动而观察者不动所观察的频率F2是不同的。如此一 : : : 来 我们不就可以分辨到底是我们在移动或是声源在一动了,那部就不满足相对性原 : : : 理了! : : 这是相对座标系的原理,我个人才疏学浅,这个理论很复杂,大家可不可以一起讨论 : 其实这牵涉到广义相对论,我没学过,希望大家能多提出一些看法 1.「相对坐标系的原理」这个词，没听过耶...... 狭相当中关於相对坐标系的原理有很多，关於相对坐标系的第一个假设 (假设和原理的意思是不是相同，我不敢说) 是「所有坐标系都是一样的」，也就是说你无法找到一个有特殊地位的坐标系， 证明它是绝对静止的。也就是古典力学中「绝对静止的参考点」的排除。 2.既然排除了绝对静止的参考点，声学的都普勒效应就不适用於光学， 实验也证实这一点。可以参考其中最着名的莫雷‧迈尔逊实验， 19世纪末20世纪初一系列「寻找以太」的实验证明了没有以太， 这些实验有两个主要的结论： a.同一个光在任何坐标系中观察，速度都是每秒30万公里 b.光的传播不需要介质 如果光的传播不需要介质而且对所有坐标系速度皆相同， 必然的结果是频率与波长对不同坐标系而不同。 莫雷‧迈尔逊实验很适合用来当狭相的第一课， 先接受光速恒定，然後分析里面的光路径，经过毕式定理的运算， 会自然的得到 (1-v^2/c^2)^(-1/2)这个转换因子， 在本实验中这个转换因子可以计算出相对论性都普勒效应， 但这个式子比这个实验更早出现於电磁学， 荷兰数学家罗仑兹发现马克斯威方程式经这个因子的转换而对称， 因此有了罗仑兹转换。 这是比狭相解决光速恒定问题更早的物理名题。 或许要赞叹上帝对宇宙的巧妙安排， 罗仑兹转换应用在运动学中，就变成了相对论所有转换式的基础架构。 但深入了解之後，会发现狭义相对论作为一种运动学， 其实是以电磁学为基础的运动学。 爱因斯坦发表的第一篇关於相对论的论文，题目就是《论动体的电动力学》， 并以此文获得诺贝尔奖。 想真正了解狭义相对论，就要从相对论性的电磁学理解到相对论性的光学， 然後才能了解它的动力学为什麽长那个样子。 这个不难，只需要用到国中程度的三角函数，很多张计算纸，和很多想像力。 学习相对论，请试着自己多画图，运用图解法。 3.原po的问题不牵涉到广义相对论 狭义相对论的英文是Special Relativity，所以又称特殊相对论。 特殊在哪？因为它只处理相对速度是定速度的坐标系的问题。 广义相对论的英文是General Relativity，但~~并不又称将军相对论喔。 它讨论所有类型的相对运动，因此必然的要处理到加速度存在的情况， 然後经过等效原理(在加速的电梯中你相当於受到与加速方向相反的引力) 广义相对论变成场论。我对广相的了解就只有这样了。 --

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