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2025-01-24 14:58 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 光向前 、 后傳播的速度 相同 ， 光源又在車廂的中央 ， 閃光當(dāng) 然會同時到達前后兩壁 。 車下的觀察者則不然。他觀測到，閃光先到達后壁，后到達前壁。 反過來，把火車、光源放在地面參考系中，則在運動的慣性系中也可觀察到在地面同時發(fā)生的這兩件事也不同時了。 17 結(jié)論： 沿兩個慣性系相對運動方向發(fā)生的兩個事件，在其中一個慣性系中表現(xiàn)為同時的，在另一慣性系中觀察，則總是 在前一慣性系運動的后方那一事件先發(fā)生 。 也就是說，對不同的參考系，沿相對速度方向配置的同樣的兩個事件之間的時間間隔是不同的。 －－時間的量度是相對的 18 二、時間延緩 經(jīng)典物理學(xué)認為，某兩個事件，在不同的慣性系中觀察，它們發(fā)生的時間差，也就是它們的時間間隔，總是相同的。但是，從狹義相對論的兩個基本假設(shè)出發(fā)，我們可以看到，時間間隔是相對的。 仍以高速火車為例，假設(shè)車廂地板上有一個光源，發(fā)出一個閃光。對于車上的人來說，閃光到達光源正上方 h高處的小鏡后被反射，回到光源的位置（如圖甲），往返所用的時間為△ t′ 。 19 ch39。t 2?? 對于地面的觀察者來說 ， 情況有 所不同 。 從地面上看 ， 在光的傳播過 程中 ， 火車向前運動了一段距離 ， 因此被小鏡反射后又被光源接 收的閃光是沿路徑 AMB傳播的光 （ 圖乙 ） 。 如果火車的速度為 v， 地 面觀察者測得的閃光從出發(fā)到返回光源所用時間記為 △ t， 那么應(yīng) 用勾股定理可得 22222?????????????? tchtv ?? 這里用到了相對論的第二個假設(shè)，即對地面參考系來說，光速也是 c。以上兩式消去 h可得 20 221 c/u39。tt????固有時： 在某一參考系中同一地點先后發(fā)生的兩個事件之間的時間間隔。 固有時最短 時間延緩 39。tt ?? ?21 更嚴(yán)格的推導(dǎo)表明 ， ① 式具有普遍意義 ， 它意味著 ， 從地面上觀 察 ， 火車上的時間進程變慢了 ， 由于火車在運動 ， 車上的一切物理 、 化學(xué)過程和生命過程都變慢了：時鐘走得慢了 ， 化學(xué)反應(yīng)慢了 ， 甚至人的新陳代謝也變慢了 ?? 可是車上的人自己沒有這種感覺 ， 他們反而認為地面上的時間進程比火車上的慢 ， 因為他們看到 ， 地面正以同樣的速度朝相反的方向運動 ！ 討論： ①221 c/u39。tt?? ??當(dāng) uc時， 39。tt ?? ?，時間間隔與參考系無關(guān)，牛頓 絕對時間概念。 即：牛頓絕對時間概念是相對論時間概念在參考系的相對速度很小時的近似。 22 167。 長度縮短 在這里我們將要說明 ， 高速火車上的一個桿 ， 當(dāng)它的方向和運動方向平行時 ，地面上的人測得的桿長要小于火車上的人測得的桿長 ！ 假設(shè)一個桿沿著車廂運動的方向固定在 火車上 ， 和車一起運動 .在火車上的人看來 ， 桿是靜止的 。 他利用固定在火車上的坐標(biāo)軸 ， 測出桿兩端的位置坐標(biāo) ，坐標(biāo)之差就是他測出的桿長 L′ 。 地面上的人要利用固定在地面上的坐標(biāo)軸 ， 測出桿兩端的位置坐標(biāo) ， 坐標(biāo)之差
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