3.相对论动力学的主要结论 质能方程 质量和能量结合为一体:E=mc2 物体的质量是它所含能量的量度;如果 能量改变了,那末质量也就相应地改 变 o.●●●●●● , 质量可变 n7= √1-y2(=2 0 其中m。是在物体随动参考系中所测得的质量, 也就是它的静止质量,或叫本征质量;而在 相对于物体以速度ⅴ运动的惯性系里测量的 质量m称为物体的运动质量
3. 相对论动力学的主要结论 • 质能方程 质量和能量结合为一体: 物体的质量是它所含能量的量度;如果 能 量 改 变 了 , 那 末 质 量 也 就 相 应 地 改 变。…… • 质量可变 2 E = mc0 2 2 0 1 / m c m m = − = v 其中mo 是在物体随动参考系中所测得的质量, 也就是它的静止质量,或叫本征质量;而在 相对于物体以速度v 运动的惯性系里测量的 质量 m 称为物体的运动质量
能量与动量的关系式E2=(pc)2+(mc2)2 该式往往称作相对论能量的毕达哥拉斯 方程,因为总能量E与静能mc2以及动量的 c倍三者之 间正满足几何 学中的毕达哥 拉斯定理,如 图清楚可见。 n C E2=(p)2+(mc2)2→p2-(E/c)2=-(mc)2 说明:四维动量(三维动量p和一维能量E/c) 的大小为守恒量
能量与动量的关系式 该式往往称作相对论能量的毕达哥拉斯 方程,因为总能量 E 与静能 m0 c 2 以及动量的 c 倍三者之 间正满足几何 学中的毕达哥 拉斯定理,如 图清楚可见。 2 2 0 2 2 E = (pc) + (m c ) 2 0 2 2 p − (E/ c) = −(m c) 2 2 0 2 2 E = (pc) + (m c ) → 说明:四维动量(三维动量p和一维能量E/c) 的大小为守恒量
§5.1.3狭义相对论创立的意义和历史地位 狭义相对论建立后,否定了“以太”的存在, 扫除了经典物理学上空的一朵“鸟云”,迈 克耳逊莫雷实验、菲索的流水实验都得到 了正确的解释;对考夫曼实验中发现的电子 质量随其运动速度而增大的现象,以相对论 质量效应给予圆满解释。相对论的出现为解 除19世纪末20世纪初的“物理学危机”,做 出了重大贡献,极大地推动了科学的发展, 取得了辉煌的成果
§5.1.3 狭义相对论创立的意义和历史地位 • 狭义相对论建立后,否定了“以太”的存在, 扫除了经典物理学上空的一朵“乌云”,迈 克耳逊—莫雷实验、菲索的流水实验都得到 了正确的解释;对考夫曼实验中发现的电子 质量随其运动速度而增大的现象,以相对论 质量效应给予圆满解释。相对论的出现为解 除19世纪末20世纪初的“物理学危机”,做 出了重大贡献,极大地推动了科学的发展, 取得了辉煌的成果
。在科学方面,狭义相对论引导人们研究高速物体和 场的运动规律,使人类的研究领域更深入更广泛地 进入微观世界和宇宙。 在研究微粒子方面,导致了狄拉克的相对论量子力 学的诞生,解决了电子自旋等现代科学中的难题。 用相对论质能关系式E=mc2可以计算核裂变和聚 变产生的巨大能量,使人类跨入了原子能时代。 相对论质能关系公式还可以解释镭能持久地放射能 量和太阳具有的巨大能量的起因。 质能公式已成为正在发展中的原子核物理学和基本 粒子物理学的理论基础,它在即将出现的新的科学 技术突破中必能大显身手
• 在科学方面,狭义相对论引导人们研究高速物体和 场的运动规律,使人类的研究领域更深入更广泛地 进入微观世界和宇宙。 • 在研究微粒子方面,导致了狄拉克的相对论量子力 学的诞生,解决了电子自旋等现代科学中的难题。 • 用相对论质能关系式E = mc2 可以计算核裂变和聚 变产生的巨大能量,使人类跨入了原子能时代。 • 相对论质能关系公式还可以解释镭能持久地放射能 量和太阳具有的巨大能量的起因。 • 质能公式已成为正在发展中的原子核物理学和基本 粒子物理学的理论基础,它在即将出现的新的科学 技术突破中必能大显身手
狭义相对论的诞生,标志着经典物理学的终 结,它打开了认识单个高速运动物体的各种 内在性质和运动规律的大门,谱写了物理学 的新篇章。 在哲学上,狭义相对论给牛顿的绝对时空观 以有力的批判,指明了空间和时间的相对性, 时间、空间与运动物质的关系,在自然科学 领域证明了马克思主义哲学中提到的“时间 空间是物质存在形式”的科学论断。相对时 空观为我们认识自然界开辟了新途径,具有 划时代的科学价值和历史意义
• 狭义相对论的诞生,标志着经典物理学的终 结,它打开了认识单个高速运动物体的各种 内在性质和运动规律的大门,谱写了物理学 的新篇章。 • 在哲学上,狭义相对论给牛顿的绝对时空观 以有力的批判,指明了空间和时间的相对性, 时间、空间与运动物质的关系,在自然科学 领域证明了马克思主义哲学中提到的“时间 空间是物质存在形式”的科学论断。相对时 空观为我们认识自然界开辟了新途径,具有 划时代的科学价值和历史意义