发布日期:2025-01-08 09:03 点击次数:165
当提到相对论时,其申明远播,大家皆知。尽管并非东谈主东谈主都能彻底汇聚这一表面,但其影响力却平庸为东谈主所知。与此同期,那位赫赫驰名的爱因斯坦也广为东谈主知户外 勾引,他致使成为了聪惠的化身,高能力的美丽。
关联词,另一位东谈主物,洛伦兹,他的名声则要昏昧好多。可能只须那些对物理有着浓厚意思意思,简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,洛伦兹也曾距离薄情狭义相对论只须一步之遥,他确凿还是摸到了真义的边际,却差一步没踏出,与这项表面擦肩而过。
青萆橾在线视频不错这么譬如,洛伦兹就像一个憨涩的后生,而狭义相对论则宛若一位秀气的青娥,他们互相心动,心知肚明对方的花式,关联词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恒久未能被刺破!
恰是因为这么,一些学者以为,履行上是洛伦兹薄情了狭义相对论,只不外他未始明确地薄情这一成见良友。
究竟发生了什么?为何有学者这么以为?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犬牙相制的联系。
洛伦兹虽不足爱因斯坦申明权贵,却一样是一位超卓的物理学家。洛伦兹力这个成见,指的是带电粒子在磁场中的受力,便所以他的名字定名的,这少许好多东谈主都知谈。
洛伦兹的童年坎坷,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疗养,并在攻读计划生和博士学位技巧主要计划光学关联课题。
其时正值物理学的变革时候,牛顿力学如磐石般明白,无东谈主能撼。而麦克斯韦的电磁表面横空出世,对物理界产生了深刻的影响,其迫切性涓滴不逊于牛顿力学。
关联词,这两个伟大的表面活着界不雅上却出现了根人性的矛盾,它们之间的突破尤其体咫尺对光速的汇聚上。
凭证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类似之后的不变性。
光速的不变性与牛顿力学产生了突破,洛伦兹的挑战便是若何斡旋这两者的矛盾。着手,物理学界薄情了以太这一成见,将其视为完全静止的参照系,亦然光速的参照系。关联词迈克尔逊-莫雷实验却标明以太并不存在。
淌若以太确切不存在,那么意味着光速照实恒定不变,这将导致牛顿力学的空幻。洛伦兹以过火他物理学界的泰斗当然不行能接受这么的论断。于是,洛伦兹薄情了一个假定:将真空中的光速视作光在以太中传播的相当情况,只须稍稍调度光速不变的旨趣户外 勾引,两者之间的矛盾就会肃清,牛顿力学体系仍将保合手圆善,不会与麦克斯韦电磁表面产生突破。
洛伦兹以为,以太会在指引方朝上斥责,导致了光速的不变性,并非意味着光速自己不变,而只是所以太斥责的一种进展。
具体来说,洛伦兹是这么念念考的。
在牛顿力学体系中,任何物体的指引都需要一个参照系,不然便失去了意旨。也便是说,咱们在斟酌“某个物体是指引如故静止”时,“参照系”是前纲目求。
这么的例子在平常糊口中比比王人是。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,你的速率迅速。这是由于参照系的聘任不同变成的。
参照系不错分为惯性参照系和非惯性参照系。惯性参照系便是物体依靠惯性指引方位的参照系,换句话说,便是静止或匀速直线指引的参照系。
明白了参照系的界说后,让咱们无间例如来深入探讨。
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,警车恒久保合手在这一速率,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野心。
这个看似简便的公式,用物理学的言语表述,便是所谓的“伽利略变换”。
这个名字一换,蓦地显得深不行测。
但不要因此而误以为伽利略本东谈主高深莫测,毕竟,这个旨趣东谈主东谈主王人知,但将其回来成公式的却是他。这就如同“两点之间线段最短”这个学问一样,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。
牛顿力学的基石便是伽利略变换,简略说是完全时空不雅,实质上是交流的。
咫尺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蓦地加快,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类似,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,何况不变,1.6倍光速显著不缔造。
同期,伽利略变换的推导遵守自己也有矛盾。淌若警车向潜逃的小汽车辐射一束光,这束光不管若何都追不上小汽车,因为两车的相对速率跨越了光速。换言之,警车根柢无法测量潜逃车辆的速率。
但在表面上,通过伽利略变换却能野心出潜逃车辆的速率为1.6倍光速。表面推导的遵守无法在现实中罢了,这显著是矛盾的。
洛伦兹是若何处置这一矛盾的?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”。
虽然,洛伦兹变换的推导并不如上述那般简便。洛伦兹以为光速不变的原因在于以太在指引方朝上的斥责,并以此为基础,通过两个参照系之间的速率联系,推导出了洛伦兹变换。
爱因斯坦则否定了以太的存在,以为光速是完全不变的。他在光速不变的基础上推导出的遵守,果然与洛伦兹变换完全吻合。
这难谈是适值吗?
虽然不是。因为两东谈主的推导基础其实都是“光速不变”,独一的鉴识在于爱因斯坦更为径直,简便地薄情光速是完全不变的;而洛伦兹则给与了不同的风景,以为光速不是完全不变,而所以太在指引方朝上的斥责导致了光速不变的征象。
然则,洛伦兹所遵照的以太又是什么呢?难谈它未便是“时空”自己吗?时空即所以太,而在爱因斯坦眼中,时空一样会在指引方朝上斥责,即所谓的“尺缩效应”。
因此,咱们能说洛伦兹遵照以太是“空幻”的吗?只可说,他过于深受牛顿力学体系下完全时空不雅的影响,无法为止。
简而言之,其时的洛伦兹履行上还是无尽接近狭义相对论。他只需毁灭完全时空不雅,无需多作念其他,就能获取狭义相对论。
爱因斯坦薄情狭义相对论之后户外 勾引,将洛伦兹变换算作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。