物理第4章-狭义相对论-4-3-狭义相对论时空观课件.ppt

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1、Copyright by LiuHui All rights reserved.狭义相对论 狭义相对论4.3 狭义相对论时空观一一“同时同时”的相对性的相对性事件 事件 P P1 1：后 后 壁接收器接 壁接收器接收到光信号 收到光信号.事件 事件 P P2 2：前 前 壁接收器接 壁接收器接收到光信号 收到光信号.Copyright by LiuHui All rights reserved.狭义相对论 狭义相对论4.3 狭义相对论时空观l l 同 同 时 时 的相 的相 对 对 性 性事件 事件P P2 2(前壁接收信 前壁接收信 号 号)系 系(车厢 车厢)S S 系 系(地面 地面)事

2、件 事件P P1 1(后壁接收信号 后壁接收信号)Copyright by LiuHui All rights reserved.狭义相对论 狭义相对论4.3 狭义相对论时空观S S 系 系：由洛伦兹变换，则 由洛伦兹变换，则S S 系 系：在 在S S 系中是 系中是 同时不同地 同时不同地 发生的两个事件 发生的两个事件,在 在S S 系是 系是 不同时 不同时 发生的 发生的Copyright by LiuHui All rights reserved.狭义相对论 狭义相对论4.3 狭义相对论时空观讨 讨 论 论l l 若 若S S 系中，系中，(设 设 事件 事件1 1 早于事件 早于

3、事件2 2)，则在 则在S S 系中，系中，即事件 即事件2 2 早于事件 早于事件1 1 发生 发生条件：事件 条件：事件1 1 和事件 和事件2 2 无因果关系 无因果关系l l 同时的相对性不会破坏因果关系 同时的相对性不会破坏因果关系且 且如：出生和死亡；信息的发送和接收等 如：出生和死亡；信息的发送和接收等Copyright by LiuHui All rights reserved.狭义相对论 狭义相对论4.3 狭义相对论时空观Copyright by LiuHui All rights reserved.狭义相对论 狭义相对论4.3 狭义相对论时空观l l S S 系 系 同一地

4、点 同一地点 发 发 生两事件 生两事件发 发 射 射 光信号 光信号 接受 接受 光信号 光信号时间间 时间间 隔 隔 t t 固有 固有 时间 时间l l 在 在 S S 系中 系中 观测该 观测该 两事件 两事件发 发 射 射 光信号 光信号 接受 接受 光信号 光信号事件相对于观察者静止时所测 事件相对于观察者静止时所测 t t 相 相 对时间 对时间Copyright by LiuHui All rights reserved.狭义相对论 狭义相对论4.3 狭义相对论时空观 t 固有时间 t 相对时间 l l 时间 时间 延 延 缓 缓：运 运 动 动 的 的 钟 钟 走得 走得 慢

5、 慢l l 固有 固有 时间 时间：事件相对于观察者 事件相对于观察者 静止 静止 时所测的时间（时所测的时间（最短 最短）l l 时 时，l l 时间 时间 延 延 缓 缓 是一种相 是一种相 对 对 效 效 应 应l l 时间 时间 的流逝不是 的流逝不是 绝对 绝对 的，运 的，运 动 动 将改 将改 变时间 变时间 的 的 进 进 程 程.（例如新（例如新 陈 陈 代 代 谢 谢、放射性的衰、放射性的衰 变 变、寿命等、寿命等）Copyright by LiuHui All rights reserved.狭义相对论 狭义相对论4.3 狭义相对论时空观三三 长度收缩长度收缩标 标 尺相 尺相 对 对 系静止 系静止l l 在 在 S S 系中 系中 测 测 量 量 S S 系中 系中 长 长 度的 度的 测 测 量 量 视为 视为 两个事件 两个事件则 则 要求 要求 同 同 时测 时测 量 量，即，即l l 在 在 系中 系中 测 测 量 量l l0 0 固有 固有 长 长 度 度l l 相 相 对长 对长 度 度Copyright by LiuHui All rights reserved.狭义相对论 狭义相对论4.3 狭义相对论时空观