相对论简述

相对论简述
相对论简述

相对论简述
相对论（Relativity）的基本假设是相对性原理,即物理定律与参照系的选择无
大质量物体扭曲时空改变物体行进方向
关.狭义相对论（Special Relativity）和广义相对论（General Relativity）的区别是,前者讨论的是匀速直线运动的参照系（惯性参照系）之间的物理定律,后者则推广到具有加速度的参照系中（非惯性系）,并在等效原理的假设下,广泛应用于引力场中.相对论和量子力学是现代物理学的两大基本支柱.经典物理学基础的经典力学,不适用于高速运动的物体和微观领域.相对论解决了高速运动问题；量子力学解决了微观亚原子条件下的问题.相对论颠覆了人类对宇宙和自然的“常识性”观念,提出了“时间和空间的相对性”、“四维时空”、“弯曲空间”等全新的概念.狭义相对论提出于1905年,广义相对论提出于1915年（爱因斯坦在1915年末完成广义相对论的创建工作,在1916年初正式发表相关论文）.
由于牛顿定律给狭义相对论提出了困难,即任何空间位置的任何物体都要受到力的作用.因此,在整个宇宙中不存在惯性观测者.爱因斯坦为了解决这一问题又提出了广义相对论.
狭义相对论最著名的推论是质能公式,它说明了质量随能量的增加而增加.它也可以用来解释核反应所释放的巨大能量,但它不是导致原子弹的诞生的原因.而广义相对论所预言的引力透镜和黑洞,与有些天文观测到的现象符合.
根据质能方程,人们很容易推出 “ 光速是宇宙中最快速度 ”.因为,当物体达到光速时,其质量将变得无穷大,与事实不相符.然而,还有人提出,存在着两种宇宙,即 “快宇宙 ” 和 “ 慢宇宙 ”.所有基本粒子在快宇宙中比光速快,即快子,因此,他们所组成的物质也比光速快,反之亦然.此外,有天文学家惊人观测到超光速现象,包括星系相离的速度、类星体膨胀的虚度等等.但是,至今没有一种说法令人信服,也没有一种说法推翻相对论.
爱因斯坦为说明相对论讲了这样一个故事：在未来的某一时间,有一对20岁的孪生兄弟,弟弟乘宇宙飞船以29万千米/秒的速度飞行,哥哥留在地球上.50年以后,当哥哥已经变成白发苍苍的老人时,却发现弟弟还是一个30多岁的年轻人!原来,对于乘坐光速飞船的弟弟来讲,才刚刚过了十几年!现在,这种穿越时空的梦想已经越来越多地出现在电影里.虽然现在它们仍是幻想,但也许在将来的某一天就会成为现实.[1]
编辑本段提出过程绝对时空观　　所谓时空观,即是有关时间和空间的物理性质的认识.伽利略变换是力学相对论原理的数学描述.它集中反映了经典力学的绝对时空观.
1．时间间隔与惯性系的选择无关
若有两事件先后发生,在两个不同的惯性系中的观测者测得的时间间隔相同.
2．空间间隔也与惯性系的选择无关
空间任意两点之间的距离与惯性系的选择无关.
我们可以看出,在经典力学中,物体的坐标和速度是相对的,同一地点也是相对的.但时间、长度和质量这三个物理量是绝对的,同时性也是绝对的.这就是经典力学的绝对时空观.以太?

相对论（Relativity）的基本假设是相对性原理，即物理定律与参照系的选择无 大质量物体扭曲时空改变物体行进方向关。狭义相对论和广义相对论的区别是，前者讨论的是匀速直线运动的参照系（惯性参照系）之间的物理定律，后者则推广到具有加速度的参照系中（非惯性系），并在等效原理的假设下，广泛应用于引力场中。相对论和量子力学是现代物理学的两大基本支柱。经典物理学基础的经典力学，不适用于高速运动的物体和微...

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相对论（Relativity）的基本假设是相对性原理，即物理定律与参照系的选择无 大质量物体扭曲时空改变物体行进方向关。狭义相对论和广义相对论的区别是，前者讨论的是匀速直线运动的参照系（惯性参照系）之间的物理定律，后者则推广到具有加速度的参照系中（非惯性系），并在等效原理的假设下，广泛应用于引力场中。相对论和量子力学是现代物理学的两大基本支柱。经典物理学基础的经典力学，不适用于高速运动的物体和微观领域。相对论解决了高速运动问题；量子力学解决了微观亚原子条件下的问题。相对论颠覆了人类对宇宙和自然的“常识性”观念，提出了“时间和空间的相对性”、“四维时空”、“弯曲空间”等全新的概念。狭义相对论提出于1905年，广义相对论提出于1915年（爱因斯坦在1915年末完成广义相对论的创建工作，在1916年初正式发表相关论文）。
　　由于牛顿定律给狭义相对论提出了困难，即任何空间位置的任何物体都要受到力的作用。因此，在整个宇宙中不存在惯性观测者。爱因斯坦为了解决这一问题又提出了广义相对论。
　　狭义相对论最著名的推论是质能公式，它说明了质量随能量的增加而增加。它也可以用来解释核反应所释放的巨大能量，但它不是导致原子弹的诞生的原因。而广义相对论所预言的引力透镜和黑洞，与有些天文观测到的现象符合。
　　狭义与广义相对论的分野
　　传统上，在爱因斯坦刚刚提出相对论的初期，人们以所讨论的问题是否涉及非惯性参考系来作为狭义与广义相对论分类的标志。随着相对论理论的发展，这种分类方法越来越显出其缺点——参考系是跟观察者有关的，以这样一个相对的物理对象来划分物理理论，被认为较不能反映问题的本质。目前一般认为，狭义与广义相对论的区别在于所讨论的问题是否涉及引力（弯曲时空），即狭义相对论只涉及那些没有引力作用或者引力作用可以忽略的问题，而广义相对论则是讨论有引力作用时的物理学的。用相对论的语言来说，就是狭义相对论的背景时空是平直的，即四维平凡流型配以闵氏度规，其曲率张量为零，又称闵氏时空；而广义相对论的背景时空则是弯曲的，其曲率张量不为零。

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