相对论是原理性的理论。本着物理规律对所有惯性系都应保持不变这一基本原理,即相对性原理,爱因斯坦从寻找使麦克斯韦方程组保持不变入手,建立了狭义相对论。
第三课 狭义相对论初步 主讲人 曹则贤, 男, 1966年生; 1987年毕业于中国科技大学物理系,1997年在德国Kaiserslautern大学获物理学博士学位, 1998年加入中国科学院院物理所至今,现为中国科学院物理研究所研究员。
大家好,欢迎来到《云里·悟理》系列课程,这里是中国科学院物理研究所,我是曹则贤。我们今天来聊一个近代物理里面一个比较难、但是也是非常有趣的一个话题,就是相对论。
物理理论是如何建立的 01 在聊相对论之前,我觉得我们首先要问一个问题,就是物理学到底是干什么的。可以说我们的物理学是为了认识这个宇宙,找出宇宙中一切过程的规律,并且在认识宇宙的这基础上,我们还要做一些创造。
相对论的思想源流 02 那么与热力学相比相类似的,就是我们的相对论。我们的相对论也是一个原理性的学问。相对论我们说的就是一个相对性原理,那么这个相对性原理,如果仅仅是表达成,这个说它的原理的话,其实比较简单。
有关时间的问题 03 OK,那么刚才我们谈到了什么空间啊、 时间啊、 光速等等,其实里面有一个很重要的一个问题就是时间,时间不好理解,时间也不好测量。
狭义相对论意味着什么 04 那么爱因斯坦得出了这样的一个,就是洛伦兹变换以后意味着狭义相对论在1905年正式诞生了,而从此以后我们描述物理事件的所用的语言就有了改变了,就是如果我们按照狭义相对论的这一个语境来描述事件的话,我们要习惯用“4-矢量”。
关于狭义相对论,你应该知道的 05 好, 怎么说呢?由于大家还比较年轻可能许多基础都没有,我不可能讲的太详细,我再强调一遍,我也不可能指着能让你们理解这里面的所有的细节,但是我请大家记住一些关键的思想,记住相对论的思想是说:物理定律不依赖于观察者所处的运动状态 ,不仅仅是运动状态,而且最重要的是,物理学定律的表达和你所处的参照框架和你所用的坐标系无关。