《2022年高三物理 第二十三章 相對論簡介 一、狹對相對論的基本假說(備課資料)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2022年高三物理 第二十三章 相對論簡介 一、狹對相對論的基本假說(備課資料)（1頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、備課資料2022年高三物理 第二十三章 相對論簡介 一、狹對相對論的基本假說(備課資料)1895年，愛因斯坦16歲，提出了如下一個理想實驗：若牛頓力學(xué)正確.則存在以光速勻速運(yùn)動的慣性系.使此慣性系運(yùn)動方向與光波一致，假如一個人在此慣性系上觀察光波，將會看到什么？顯然，若伽利略變換正確，在以光速運(yùn)動的慣性系中，觀察者將看到，由于自己和波峰波谷一起運(yùn)動，電磁場強(qiáng)度在空間各點雖有不同，但在任一給定點上是不隨時間變化的，就像用瞬間拍照而凍結(jié)的海浪圖樣！面對這樣的理想實驗結(jié)果，愛因斯坦敏銳地認(rèn)識到“不會有這樣的事情”.他分析到：（1）麥克斯韋方程不容懷疑，赫茲已在7年前實驗證實了電磁波的存在；麥克斯韋方

2、程是波動方程，滿足方程的可能解應(yīng)是時空中的波.“凍結(jié)的海浪圖樣”不是麥克斯韋方程的可能解.（2）相對性原理不容懷疑，相對性原理是自然界普遍存在的事實，對電動力學(xué)同樣成立，慣性系中的觀察者看到的一切物質(zhì)的運(yùn)動規(guī)律應(yīng)該與一個相對于地球靜止的觀察者看到的相同.理想實驗的結(jié)果意味著在以光速運(yùn)動的慣性系中，麥克斯韋方程不再是波動方程，相對性原理對電動力學(xué)不成立.那么，問題出在哪兒呢？通過對理想實驗條件的逐一分析，愛因斯坦認(rèn)為觀察者以光速運(yùn)動的假設(shè)是沒有事實依據(jù)的.從而推論觀察者不能以光速運(yùn)動，而且無論通過任何形式的慣性系速度變換，也不能達(dá)到或超過光速.光速不僅是電磁波傳播的速率，而且是一切物理作用傳播速度的上限，盡管極限速率c的推論與牛頓定律或伽利略變換相沖突.理想實驗導(dǎo)致了愛因斯坦相對論思想的萌芽，從理想實驗發(fā)現(xiàn)問題到最后問題的解決狹義相對論誕生，愛因斯坦用了整整10年時間.(摘自物理教師xx6作者羅黎)