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理论物理学要点及其发展(4)
(接(3))
3. 洛仑兹变换和《狭义相对论》的诞生
洛仑兹(Lorentz)仍然从3维空间经典物理学 和所谓“以太”的设想,而提出所谓“长度收缩、时钟变慢”,导出“洛仑兹变换”,能适应迈克尔逊实验相应的观测结果。但是,既无法证明确有所谓“以太”存在,由此却引出许多悖论,而不能自圆其说,并不能解释其本质原因。
只是爱因斯坦(Einstein),突破经典物理学“绝对时间”的错误概念,引用闵可夫斯基(Minkowski) 4维时空矢量表达时空位置矢,建立4维时空坐标系。并由此,无须所谓“长度收缩、时钟变慢”的假设,而能直接演绎导出不同的时空坐标系 间的变换,就是广义的“洛仑兹变换”(由牵引位置矢表达,而通常以牵引速度矢表达的“洛仑兹变换”只适用于惯性的牵引运动),才创建了《狭义相对论》,从根本解决了这个问题。
因而,《狭义相对论》本质的创新,就是:以4維時空的閔可夫斯基向量取代經典物理学的3維空间位置向量;以4維時空的“洛仑兹变换” 取代經典物理学3維空间的“伽利略变换”。
因而,《狭义相对论》就把有效、确切研讨物体运动的范围扩大到了包括光速在内所有可能的速度。而经典物理学只是其低速(3维速度与真空中光速相比,可以忽略)的近似。
(未完待续)
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