相对论怎么理解

城市伤心男 1个月前 已收到3个回答 举报

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爱因斯坦分别于1905年和1916年建立了狭义相对论和广义相对论。这两个理论被后人统称为相对论,其与量子力学共同成为20世纪理论物理学的两大支柱。

对于相对论的理解,可以分为两个不同的层次。其一,是如何建立的;其二,是解决了哪些问题,有何不足,即相对论在人类认识中的地位。

狭义相对论与广义相对论的表面区别,在于前者只描述了惯性参照系内的物体运动,而后者则引入了非惯性参照系以及引力。

然而,两者在更深层次的不同,则是前者否定了特殊参照系,即不承认存在具体的物理空间;而后者则认为存在着具体而真实的物理空间,正是空间的几何弯曲,才使物体的运动表现为受到了引力的作用。

爱因斯坦认为,既然光子时而相对于空间以速度c运动如双星实验,时而又相对于光源以速度c运动如迈克耳孙-莫雷干涉实验,为了消除矛盾,干脆令光子在所有的参照系中都是以速度c运动的。

于是,爱因斯坦将光速不变现象归纳为光速不变原理,并连同相对性原理,建立了狭义相对论。

根据狭义相对论,一方面认为物体的运动是受到限制的,不能超过光速;而另一方面又认为所有的参照系都是完全等价的,不存在特殊的参照系。

于是,根据狭义相对论,物体的运动会产生尺缩、时间变慢和质量的增大;但是,又没有运动的参照物,从而在认识上引起了很大的混乱。比如,产生了双生子佯谬。

为了解决上述的问题,爱因斯坦借助于将不同概念的惯性质量和引力质量等同起来,从而使物质的运动与空间建立起了相互的联系。这实际上,也是将表观的现象提升为普适的原理,并由此建立了广义相对论。

之所以会产生相对论并迅速地得到了广泛的认同,是因为当人类的认识超出宏观范围,作为物理背景的空间效应便显现了出来,使原有的经典力学不再适用。该理论只是忽略了空间效应的一维理想的物理理论。

狭义相对论和广义相对论分别是,在高速领域和宇观领域,描述空间对物体的运动产生影响的理论。

这是它们的进步意义,其不足则是缺乏具体的物理机制,没有引入具体的量子空间,从而使狭义相对论因没有运动的物理背景而陷入了认识的困境,使广义相对论只能把空间的引力作用归结为空间的几何弯曲;从而使相对论脱离了现实的物理世界,而只是建立了现象之间的外在联系,其仅只是一个数学的解决方案。

总之,相对论的认识意义在于揭示了物体的运动会受到空间的影响,其局限性则在于只是唯象的初级理论,缺乏具体的物理机制,从而无法形成统一的认识。

11小时前

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我陪妳笑 2星

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我们看到的任何一件事情都是由于眼睛接收到光的刺激.打一个比方,如果我看到桌子上的一个苹果,那么可以说是苹果的光线射入我的眼睛,我的眼睛感知到光线.同时苹果的光线是无限向宇宙空间发散的,如果速度达到光速时,我们就可以与这个苹果向宇宙发送的光速平行,那么这个苹果的状态相对于我这个速度来说是静止的.同理,如果速度快于光速,那么就可以赶上曾经发生事情的光线,从而看到曾经发生的事情.这个过程只是光相对于另一个速度而言的,不是说时间在绝对的倒流或静止.如果一个观测者在距离我们1光年的地方观测地球,那么他看到的东西就意味着是一年前发生的事情.因为光需要一年的时间才能到达那里.如果你的速度能赶上光速,你就能看到原来发生的事情.扩展资料狭义相对论原理狭义相对论建立在如下的两个基本公设上:狭义相对性原理(狭义协变性原理):一切的惯性参考系都是平权的,即物理规律的形式在任何的惯性参考系中是相同的。光速不变原理:由于光子有这样的实验性质,在国际单位制中使用了“光在真空中1/299,792,458秒内所走过的距离”来定义长度单位“米”(米)。

9小时前

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泛贱独 1星

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人们看到的任何一件事情都是由于眼睛接收到光的刺激.打一个比方,如果我看到桌子上的一个苹果,那么可以说是苹果的光线射入我的眼睛,我的眼睛感知到光线.同时苹果的光线是无限向宇宙空间发散的,如果速度达到光速时,我们就可以与这个苹果向宇宙发送的光速平行,那么这个苹果的状态相对于我这个速度来说是静止的.

同理,如果速度快于光速,那么就可以赶上曾经发生事情的光线,从而看到曾经发生的事情.

这个过程只是光相对于另一个速度而言的,不是说时间在绝对的倒流或静止.

如果一个观测者在距离我们1光年的地方观测地球,那么他看到的东西就意味着是一年前发生的事情.因为光需要一年的时间才能到达那里.如果你的速度能赶上光速,你就能看到原来发生的事情.

6小时前

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