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澳门六合彩官网 他亦然狭义相对论的奠基东谈主, 差少量早于爱因斯坦惨酷相对论!
发布日期:2024-12-13 03:51    点击次数:147

当提到相对论时,其申明远播,无人不晓。尽管并非东谈主东谈主都能绝对知晓这一表面,但其影响力却豪迈为东谈主所知。与此同期澳门六合彩官网,那位赫赫盛名的爱因斯坦也广为东谈主知,他致使成为了聪惠的化身,高才调的绚烂。

可是,另一位东谈主物,洛伦兹,他的名声则要暗淡好多。可能只须那些对物理有着浓厚酷爱,粗略至少上过高中物理课程的学生才会对这个名字有所耳闻。事实上,洛伦兹也曾距离惨酷狭义相对论只须一步之遥,他险些一经摸到了真谛的旯旮,却差一步没踏出,与这项表面擦肩而过。

不错这么比方,洛伦兹就像一个憨涩的后生,而狭义相对论则宛若一位璀璨的仙女,他们互相心动,心知肚明对方的情谊,可是这位后生却未始直言表白,致使两东谈主之间那层薄薄的纸膜耐久未能被点破!

恰是因为这么,一些学者觉得,试验上是洛伦兹惨酷了狭义相对论,只不外他未始明确地惨酷这一见解辛勤。

究竟发生了什么?为何有学者这么觉得?让咱们来深入探讨一下洛伦兹、爱因斯坦以及狭义相对论之间长短不一的关系。

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洛伦兹虽不足爱因斯坦申明显贵,却雷同是一位超卓的物理学家。洛伦兹力这个见解,指的是带电粒子在磁场中的受力,便所以他的名字定名的,这少量好多东谈主都知谈。

洛伦兹的童年障碍,母亲在他八岁时便离世,所幸继母待他如同己出,匡助他走出了童年的暗影。

洛伦兹从小就对物理充满温雅,并在攻读琢磨生和博士学位工夫主要琢磨光学干系课题。

其时正值物理学的变革时刻,牛顿力学如磐石般踏实,无东谈主能撼。而麦克斯韦的电磁表面横空出世,对物理界产生了长远的影响,其进军性涓滴不逊于牛顿力学。

可是,这两个伟大的表面辞宇宙不雅上却出现了根人道的矛盾,它们之间的突破尤其体目下对光速的知晓上。

把柄麦克斯韦方程组推导出的公式,光速在真空中的速率是恒定的。这里的“恒定”并不单是意味着“每秒30万公里”的不变,而是指任何速率与光速重复之后的不变性。

光速的不变性与牛顿力学产生了突破澳门六合彩官网,洛伦兹的挑战即是如何归拢这两者的矛盾。起原,物理学界惨酷了以太这一见解,将其视为十足静止的参照系,亦然光速的参照系。可是迈克尔逊-莫雷实验却标明以太并不存在。

要是以太果真不存在,那么意味着光速确乎恒定不变,这将导致牛顿力学的无理。洛伦兹以卓著他物理学界的泰斗当然弗成能秉承这么的论断。于是,洛伦兹惨酷了一个假定:将真空中的光速视作光在以太中传播的荒谬情况,只须略略调度光速不变的旨趣,两者之间的矛盾就会隐藏,牛顿力学体系仍将保执完满,不会与麦克斯韦电磁表面产生突破。

洛伦兹觉得,以太会在通顺方朝上削弱,导致了光速的不变性,并非意味着光速本人不变,而只是所以太削弱的一种进展。

具体来说,洛伦兹是这么念念考的。

在牛顿力学体系中,任何物体的通顺都需要一个参照系,不然便失去了谈理。也即是说,咱们在商榷“某个物体是通顺照旧静止”时,“参照系”是前提条款。

这么的例子在平方活命中比比齐是。例如,你与一又友驾车出行,时速为100公里,在你一又友眼里,你是静止的。而在路东谈主眼里,你的速率马上。这是由于参照系的取舍不同酿成的。

参照系不错分为惯性参照系和非惯性参照系。惯性参照系即是物体依靠惯性通顺地点的参照系,换句话说,即是静止或匀速直线通顺的参照系。

阐述了参照系的界说后,让咱们不息例如来深入探讨。

假定在高速公路上,交警发现一辆超速的小汽车,运行追逐。高速公路限速120公里,警车耐久保执在这一速率,而超速的小汽车速率达到了160公里。

两车的速率差为40公里,这是基本的相对速率运筹帷幄。

这个看似粗浅的公式,用物理学的话语表述,即是所谓的“伽利略变换”。

这个名字一换,俄顷显得故弄虚玄。

但不要因此而误以为伽利略本东谈主故弄抽象,毕竟,这个旨趣东谈主东谈主齐知,但将其回来成公式的却是他。这就如同“两点之间线段最短”这个知识一样,每个东谈主都知谈,但并不是每个东谈主都能回来出来。

咱们再回到之前的话题。

牛顿力学的基石即是伽利略变换,粗略说是十足时空不雅,试验上是疏浚的。

目下让咱们进行一次念念维实验,假定高速公路上的警车和超速的小汽车陡然加快,两车都以0.8倍光速反向行驶,以大地为参照系。

按照伽利略变换的速率重复,两车的相对速率应为1.6倍光速。但按照麦克斯韦方程组,光速是最快的,并且不变,1.6倍光速显明不竖立。

同期,伽利略变换的推导成果本人也有矛盾。要是警车向逃跑的小汽车辐射一束光,这束光不管如何都追不上小汽车,因为两车的相对速率进取了光速。换言之,警车根蒂无法测量逃跑车辆的速率。

但在表面上,通过伽利略变换却能运筹帷幄出逃跑车辆的速率为1.6倍光速。表面推导的成果无法在现实中竣事,这显明是矛盾的。

洛伦兹是如何措置这一矛盾的?他径直把光速恒定的原则加到伽利略变换中,“伽利略变换”于是变成了“洛伦兹变换”。

诚然,洛伦兹变换的推导并不如上述那般粗浅。洛伦兹觉得光速不变的原因在于以太在通顺方朝上的削弱,并以此为基础,通过两个参照系之间的速率关系,推导出了洛伦兹变换。

爱因斯坦则否定了以太的存在,觉得光速是十足不变的。他在光速不变的基础上推导出的成果,果然与洛伦兹变换完全吻合。

这难谈是正巧吗?

诚然不是。因为两东谈主的推导基础其实都是“光速不变”,惟一的远离在于爱因斯坦更为径直,粗浅地惨酷光速是十足不变的;而洛伦兹则取舍了不同的神志,觉得光速不是十足不变,而所以太在通顺方朝上的削弱导致了光速不变的悦目。

但是,洛伦兹所遵照的以太又是什么呢?难谈它不即是“时空”本人吗?时空即所以太,而在爱因斯坦眼中,时空雷同会在通顺方朝上削弱,即所谓的“尺缩效应”。

因此,咱们能说洛伦兹遵照以太是“无理”的吗?只可说,他过于深受牛顿力学体系下十足时空不雅的影响,无法阻抑。

简而言之,其时的洛伦兹试验上一经无穷接近狭义相对论。他只需撤废十足时空不雅,无需多作念其他,就能获取狭义相对论。

爱因斯坦惨酷狭义相对论之后澳门六合彩官网,将洛伦兹变换看成相对论的基本公式之一,并敬称洛伦兹为狭义相对论的“奠基东谈主”。从爱因斯坦的角度来看,洛伦兹是何等地伟大。