相对论的诞生.ppt

相对论的诞生;一、问题的提出;一、问题的提出;一、问题的提出;二、几个经典概念和规律;二、几个经典概念和规律;二、几个经典概念和规律;二、几个经典概念和规律;二、几个经典概念和规律;二、几个经典概念和规律;二、几个经典概念和规律;二、几个经典概念和规律;二、几个经典概念和规律;三、经典物理学的困难;; 19世纪后半叶和20世纪初，物理学家们曾经猜想，有一种叫做以太的介质，弥漫在宇宙中，它是电磁波传播时所需要的介质，拿以太做参考系时麦克斯韦的电磁理论才成立．今天看来，以太是某一特殊参考系的代表．麦克尔逊实验表明不存在这样的特殊参考系，实际上就是宣布宇宙间不存在以太．; 这一结论还特别为后来的很多精确的实验所证实，最著名的是1887年迈克尔逊和莫雷所做的实验。它们都明确无误地证明光速的测量结果与光源和测量者的相对运动无关，亦即??参照系无关。 可见光和电磁波的运动不服从伽利略相对原理.; 当时人们为了解决这个困难，提出了三种可能： （1）麦克斯韦电磁理论有错，正确的电磁方程组应满足伽利略不变性。 （2）牛顿力学与麦克斯韦电磁理论都对，但麦克斯韦电磁理论只在某一特殊的惯性系成立。 （3）牛顿力学与伽利略变换不对，应存在某种变换，麦克斯韦电磁理论在这种新的变换下具有不变性。这意味着经典牛顿力学要作修改，修改后的力学方程在新的变换下具有不变性。; 上述的矛盾使物理学家面临两个选择，一是修正现有的理论，去迎合实验结果（这相对比较容易，但常常无效）； 另一种主张彻底摆脱“麦克斯韦电磁理论只适用于某一特殊的惯性系”，创立全新的理论。爱因斯坦、庞加莱等人选择了后者．并提出了两个假设： ;四、狭义相对论的两个基本假设;对两个基本原理的正确理解; 相对论的时空观念与人们固有的时空观念差别很大，很难被普通人所理解。人们都称赞爱因斯坦伟大，但又常常弄不懂这伟大的内容。这使人们想起英国诗人波谱歌颂牛顿的诗句:; 自然界和自然界的规律隐藏在黑暗中，上帝说：“让牛顿去吧，”于是一切都成为光明。 后人续写道: 上帝说完多少年之后，魔鬼说：“让爱因斯坦去吧，”于是一切又回到黑暗中。相对论的诞生;一、问题的提出;一、问题的提出;一、问题的提出;二、几个经典概念和规律;二、几个经典概念和规律;二、几个经典概念和规律;二、几个经典概念和规律;二、几个经典概念和规律;二、几个经典概念和规律;二、几个经典概念和规律;二、几个经典概念和规律;二、几个经典概念和规律;三、经典物理学的困难;; 19世纪后半叶和20世纪初，物理学家们曾经猜想，有一种叫做以太的介质，弥漫在宇宙中，它是电磁波传播时所需要的介质，拿以太做参考系时麦克斯韦的电磁理论才成立．今天看来，以太是某一特殊参考系的代表．麦克尔逊实验表明不存在这样的特殊参考系，实际上就是宣布宇宙间不存在以太．; 这一结论还特别为后来的很多精确的实验所证实，最著名的是1887年迈克尔逊和莫雷所做的实验。它们都明确无误地证明光速的测量结果与光源和测量者的相对运动无关，亦即??参照系无关。 可见光和电磁波的运动不服从伽利略相对原理.; 当时人们为了解决这个困难，提出了三种可能： （1）麦克斯韦电磁理论有错，正确的电磁方程组应满足伽利略不变性。 （2）牛顿力学与麦克斯韦电磁理论都对，但麦克斯韦电磁理论只在某一特殊的惯性系成立。 （3）牛顿力学与伽利略变换不对，应存在某种变换，麦克斯韦电磁理论在这种新的变换下具有不变性。这意味着经典牛顿力学要作修改，修改后的力学方程在新的变换下具有不变性。; 上述的矛盾使物理学家面临两个选择，一是修正现有的理论，去迎合实验结果（这相对比较容易，但常常无效）； 另一种主张彻底摆脱“麦克斯韦电磁理论只适用于某一特殊的惯性系”，创立全新的理论。爱因斯坦、庞加莱等人选择了后者．并提出了两个假设： ;四、狭义相对论的两个基本假设;对两个基本原理的正确理解; 相对论的时空观念与人们固有的时空观念差别很大，很难被普通人所理解。人们都称赞爱因斯坦伟大，但又常常弄不懂这伟大的内容。这使人们想起英国诗人波谱歌颂牛顿的诗句:; 自然界和自然界的规律隐藏在黑暗中，上帝说：“让牛顿去吧，”于是一切都成为光明。 后人续写道: 上帝说完多少年之后，魔鬼说：“让爱因斯坦去吧，”于是一切又回到黑暗中。