上期說到了飄忽于物理學(xué)的萬里晴空的兩朵烏云,一朵是邁克爾遜-莫雷實(shí)驗(yàn)結(jié)果和以太漂移說相矛盾,另一朵是熱學(xué)中的能量均分定則在氣體比熱以及熱輻射能譜的理論解釋中得出與實(shí)驗(yàn)不等的結(jié)果。
其中一朵后來衍生出狹義相對(duì)論,另一朵衍生出量子力學(xué)。我們這期需要介紹的就是狹義相對(duì)論
狹義相對(duì)論的大前提是 光是宇宙間最大的速度且光速不變,即光在任何參考系中都是299792498m/s。所有的現(xiàn)象效應(yīng)都是以光速不變作為基點(diǎn)推導(dǎo)得到的。世界上最悲哀的話莫過于她是一束光,就算我以接近光速的速度去接近她,可她依然在以光速的速度在遠(yuǎn)離我。就正是由于光的速度是不隨參考系的改變而改變的
動(dòng)鐘變慢
然而光速不變定律會(huì)導(dǎo)致“動(dòng)鐘變慢”效應(yīng)。就是當(dāng)一臺(tái)汽車在以接近光速的速度行駛時(shí)(有質(zhì)量的物體永遠(yuǎn)無法達(dá)到光速,只能無限接近光速)這汽車上的時(shí)間會(huì)對(duì)于站在路邊的人來講無限地變短。這是由于如果有人在汽車上行走,那么這個(gè)人的速度可能會(huì)超越光速,但是由于光速不變定律,只能使這個(gè)人的時(shí)間變得無限長,以致減慢其的速度了。即v=s/t,使t 從而v 。而使t變長后表觀出來的現(xiàn)象就是時(shí)間變慢。而由于為了使v 還有一個(gè)辦法就是使s ,因此當(dāng)一個(gè)物體接近光速時(shí),它就會(huì)沿著它運(yùn)動(dòng)的方向而變短。進(jìn)而形成“動(dòng)尺變短〞效應(yīng)。
由此可見,光速不變定律是老大,宇宙間的一切物理現(xiàn)象都要為之讓路。相對(duì)論定律之所以與我們的人常識(shí)差異那么的大是由于人們生活的環(huán)境的速度都是與光速之比無限趨于0的情況下。相對(duì)論才是真正的大廈,經(jīng)典物理只是大廈上的一個(gè)小分樓