上讲§8.2狭义相对论的基本原理洛仑兹变换 狭义相对论的基本原理 1.狭义相对性原理: 物理定律在所有的惯性系中都有相同的数学形式。 2.光速不变原理: 在所有惯性系中,真空中的光速都恒为c,与光源或 观察者的运动无关。 ▲c是自然界的极限速率 洛仑兹变换 (1)洛仑兹变换是不同惯性系中时空变换的普遍公式 (2)建立了新的时空观(§83)
一. 狭义相对论的基本原理 1. 狭义相对性原理： 物理定律在所有的惯性系中都有相同的数学形式。 2. 光速不变原理： 在所有惯性系中，真空中的光速都恒为c, 与光源或 观察者的运动无关。 二. 洛仑兹变换 上讲 §8.2 狭义相对论的基本原理 洛仑兹变换 ▲ c 是自然界的极限速率 (1) 洛仑兹变换是不同惯性系中时空变换的普遍公式 (2) 建立了新的时空观（§8.3 ）
洛仑兹坐标变换: x一LLt +ut 2 u L 2 正变换 逆变换 y 2 XC 2 2 2
2 2 2 2 2 1 1 c u x c u t t z z y y c u x ut x − − = = = − − = 正 变 换 2 2 2 2 2 1 1 c u x c u t t z z y y c u x ut x − + = = = − + = 逆 变 换 洛仑兹坐标变换:
令B 得 1-B 正变换 逆变换 x'=r(x-ut)x=y(x+ut,) u 2 注意: ≥1 u/c
正变换 逆变换 ( ) = − = = = − x c u t t z z y y x x ut 2 ( ) = + = = = + x c u t t z z y y x x ut 2 2 1 1 − = c u 令 = 得 注意： 1 1 1 2 2 − = u c
速度变换公式 正变换: 逆变换: vtu 1+uv/c uv/C +uv/ c (1+ln/c2)
速度变换公式 正变换 ： − = − = − − = (1 ) ' (1 ) ' 1 ' 22 2 uv c v v uv c v v uv c v u v x z z x y y x x x 逆变换 : + = + = + + = (1 ' ) ' (1 ' ) ' 1 ' ' 22 2 uv c v v uv c v v uv c v u v x z z x y y x x x
83狭义相对论时空观 “同时”的相对性 爱因斯坦是从“同时”的相对性开始他 的相对论时空观讨论的。 “凡是时间在里面起作用的一切判断,总是关于 同时事件的判断 爱因斯坦 火车头10:11驶出隧道: 火车头驶出隧道 手表指10:11 同时事件 o目⊙
一.“同时”的相对性 §8.3 狭义相对论时空观 爱因斯坦是从“同时”的相对性开始他 的相对论时空观讨论的。 “凡是时间在里面起作用的一切判断，总是关于 同时事件的判断” ——爱因斯坦 火车头10：11‵驶出隧道： 火车头驶出隧道 手表指10：11‵ 同时事件