科技手抄报资料:爱因斯坦相对论

2012-12-29 00:29:02出处:其他作者:佚名

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  相对论(Relativity)的基本假设是相对性原理,即物理定律与参照系的选择无关。狭义相对论(Special Relativity)和广义相对论(General Relativity)的区别是,前者讨论的是匀速直线运动的参照系(惯性参照系)之间的物理定律,后者则推广到具有加速度的参照系中(非惯性系),并在等效原理的假设下,广泛应用于引力场中。相对论和量子力学是现代物理学的两大基本支柱。经典物理学基础的经典力学,不适用于高速运动的物体和微观领域。相对论解决了高速运动问题;量子力学解决了微观亚原子条件下的问题。相对论颠覆了人类对宇宙和自然的“常识性”观念,提出了“时间和空间的相对性”、“四维时空”、“弯曲空间”等全新的概念。狭义相对论提出于1905年,广义相对论提出于1915年(爱因斯坦在1915年末完成广义相对论的创建工作,在1916年初正式发表相关论文)。

  由于牛顿定律给狭义相对论提出了困难,即任何空间位置的任何物体都要受到力的作用。因此,在整个宇宙中不存在惯性观测者。爱因斯坦为了解决这一问题又提出了广义相对论。

  狭义相对论最著名的推论是质能公式,它说明了质量随能量的增加而增加。它也可以用来解释核反应所释放的巨大能量,但它不是导致原子弹的诞生的原因。而广义相对论所预言的引力透镜和黑洞,与有些天文观测到的现象符合。

  根据质能方程,人们很容易推出 “ 光速是宇宙中最快速度 ”。因为,当物体达到光速时,其质量将变得无穷大,与事实不相符。然而,还有人提出,存在着两种宇宙,即 “快宇宙 ” 和 “ 慢宇宙 ”。所有基本粒子在快宇宙中比光速快,即快子,因此,他们所组成的物质也比光速快,反之亦然。此外,有天文学家惊人观测到超光速现象,包括星系相离的速度、类星体膨胀的虚度等等。 但是,至今没有一种说法令人信服,也没有一种说法推翻相对论。

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