第八章特殊相对论.ppt

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第八章特殊相对论

狭义相对论基础 ; 科学是一种方法,它教导我们:一些事物是 怎样被了解,什么事情是已知的,现在了解到了 什么程度,如何对待疑问和不确定性,证据服从 什么法则,如何思考事物,做出判断,如何区别 真伪和表面现象。;一、了解爱因斯坦狭义相对论的两个基本原理 ;一、伽利略变换 ( 简称:G -T ) ;正变换 ;3. 加速度变换 ;二、经典力学的时空观 ;2. 绝对时间间隔 ;三 狭义相对论产生的背景和条件 ;爱因斯坦( Einstein ): 现代时空的创始人;在任何惯性系中,光在真空中的传播速度不变,恒为c 。;★ 观念上的变革;2、洛仑兹变换的导出;L- T 基于下列三点: ;两式相乘整理得: ;3、洛仑兹坐标变换 ;逆变换 ; 在 L -T 中,时间和空间密切相关,不再相互独立, 与物质运动有关。;(4). 低速时 v <<c ,洛仑兹变换转化为伽利略变换。; ???:8-2 (p189) 设想一飞船以 0.80 c 的速度在地球上空飞行,如果这时从飞船上沿速度方向发射一物体,物体相对飞船的速度为 0.90c。问:从地面上看,物体速度多大?;系中,两事件的时空坐标: ;根据 L-T : ;1. 讨论: ;2. 结论:;花谢事件: ;1. 固有时间与时间间隔;;得: ;3. 说明:;慢;a; v(km·s-1);三、长度收缩效应(Length Contraction);由 L-T :;⑵ 纵向效应: ; 例 1:飞船相对地球的速率为 u = 0.95 c ,若以飞船为 参照系测得飞船长 15m,问地球上测得飞船长为多少?;;基本规律在洛仑兹变换下形式不变, ;一、相对论质量和动量;例:分析垂直进入均匀磁场中的带电粒子运动情况。;— 镭源,;实验证明: ;★ 说明: ;例 1:飞船速度 ;2. 相对论动量 ;二、狭义相对论质点力学基本方程 ; 1. 相对论动能 ;相对论动能:;★ 说明: ;略去高阶无穷小 ;2. 相对论能量;由能量守恒;(1) 是任何宏观静止的物体具有的能最小能。; ; 例题:质子以速度v =0.80c 运动,求质子的总能量、动能和动量。;四、相对论动量与能量的关系;光子:;例 1:已知一粒子的静质量为 m0,其固有寿命是实验室 测得寿命的 1/n,求此粒子的动能。

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