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同时性的相对性

(2013-11-19 08:20:11)
标签:

多数人

关察到

含义

真空

观察者

http://s13/mw690/0042SpDkgy6EkQQfLys5c&690
爱因斯坦在狭义相对论中提出了两条基本原理;即相对性原理和光速不变原理。

1.相对性原理;在一切惯性系中,物理现象遵守相同的物理规律,一切物理定律在所有惯性系中,都有相同的表现形式。根据这一原理;物质的运动.时间以及空间都不是各自孤独立的,而是有机联系在一起的。物体的运动速度增加.质量也增加;空间和时间也着物体的运动而变化;运动的物体在运动方向上会发生尺缩效应,量杆会变短,时间会延缓,会变慢。空间和时间是同物质一起产生或一起消失的。

2.光速不变原理;真空中的光速在空间各个方向都相等,都是C=299792458米/秒。而与参考系的运动或光源的运动无关。真空中的光速,是一切物理传播的极限速度,任何有质物质,不管给它多大能量,都不可能达到光速,而只能无限接近光速。

同时性的相对性,就是根据这两条原理推导出来的一个重要论据。

同时性的相对性,按光速不变原理;“光行差”来解释,这好理解;设太阳在零点整爆发了一次大规模的黑子运动,而地球上关察的人,看到太阳的黑子运动是发生在零点过8分[因为光速C=30万公里/秒.到达地球需8分钟]。在木星上关察的人看到的是;太阳的黑子运动发生在零点43分[同理光速到达木星需43分]。如果其他行星上有人关察,会根据他所在的行星与太阳距离的远近,得出不同的相应时间。如果说;这就是同时性的相对性的话,不难理解,因为这是“光行差”造成的。

但,爱因斯坦在狭义相对论中,提出来的同时性的相对性是;设;铁路上A点和B点同时发生闪电;火车以速度V在铁路上从A点向B 点方向运行,到达A.B两点的中间M点[M点有人站在路基上观察]。再设从A点到M点同B点到M点的距离完全相等。站在路基上的M点的观察者,会发现A点和B点的闪电是同时发生的;因为距离相等,光速运行的时间相等,观察的结果也相等。这符合光速不变原理。而在火车上关察的人[火车正运行在M点上]关察到的结果是;B点的闪电先于A点的闪电。那么运行在M处火车上的人,为什么会观察到B点先A点呢?这是不是为背了光速不变原理呢?

这还得结合相对性原理进行分析;按相对性原理,物体在运动方向上会发生尺缩效应,量杆会变短,时间会延缓。火车一直以速度V从A点向B点的方向运行;从A点到达M点[由于尺缩效应]就叠加缩短了M点到B点的距离,同时又叠加了时间延缓这个效应,所以,在火车上的人观察到的结果,是B点的闪电先于A点的闪电。这样我们就能够理解,同时性的相对性的含义了。

至于为什么物体会在运动的方向上发生尺缩效应,量杆会变短,时间为什么会延缓,会变慢,对这个问题,我和大多数人一样,只知其然,不知其所以然。请大家探讨。

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