A. MỤC ĐÍCH, SỰ CẦn thiếT
Thuyết tương đối hẹp của Einstein
tải về 2.97 Mb.
|
- Điều hướng trang này:
- Tiên đề 2 (nguyên lý về sự bất biến của vận tốc ánh sáng)
- Những hệ quả suy ra từ hai tiêu đề này có nhiều mâu thuẫn với những quan điểm thông thường của cơ học cổ điển. Ta xét thí dụ minh hoạ sau
- Phần II. Động học tương đối tính. Phép biến đổi Lorentz 1. Phép biến đổi Lorentz
3. Thuyết tương đối hẹp của Einstein: Tiên đề 1 (Nguyên lý tương đối): Mọi hiện tượng vật lý đều xảy ra như nhau trong các hệ quy chiếu quán tính. Nói cách khác, các phương trình mô tả các hiện tượng vật lý đều có cùng một dạng trong các hệ quy chiếu quán tính. Tiên đề 2 (nguyên lý về sự bất biến của vận tốc ánh sáng) Vận tốc ánh sáng trong chân không đều bằng nhau đối với mọi hệ quán tính. Nó có giá trị c = 3.108 m/s và là giá trị cực đại trong tự nhiên. Như vậy nguyên lý tương đối Einstein mở rộng nguyên lý tương đối Galileé từ các hiện tượng cơ học sang các hiện tượng vật lý nói chung. Những hệ quả suy ra từ hai tiêu đề này có nhiều mâu thuẫn với những quan điểm thông thường của cơ học cổ điển. Ta xét thí dụ minh hoạ sau: Hai hệ K và K’ chuyển động với nhau, dọc theo trục 0x với vận tốc v. Giả sử ở thời điểm t = 0 hai gốc 0 và 0’ trùng nhau. Đúng lúc đó một chớp sáng xuất hiện ở 0 và lan truyền đi trong không gian. Theo thuyết tương đối thì hiện tượng ở những thời điểm tiếp theo sẽ diễn biến như sau, vận tốc ánh sáng trong hệ K và K’ đều bằng c, đồng thời dạng mặt ánh sáng ở trong hệ K và K’ cũng phải như nhau. Như vậy ở thời điểm t, mặt sóng ánh sáng trong hệ K là mặt cầu tâm O và bán kính là ct, còn ở hệ K’ mặt sóng ánh sáng là mặt cầu tâm O’, bán kính là ct’. Theo cơ học cổ điển ta quan sát hiện tượng như sau: sau khoảng thời gian t, mặt sóng ánh sáng trong hệ K có dạng mặt cầu tâm O, bán kính ct, phương trình của mặt sóng lúc đó là x2 + y2 +z2 = c2t2. Muốn biết dạng mặt sóng ánh sáng trong hệ K’ như thế nào, ta dùng công thức biến đổi Galileé. x = x’ + vt, y = y’, z = z’, t = t’ và thu được: (x’ + vt)2 + y’2 + z’2 = c2t2 Nó là mặt cầu có tâm ở điểm x’ = vt, y’ = 0 , z’ = 0, tức là điểm O’. Như vậy cùng một hiện tượng, những diễn biến khác nhau ở các hệ quy chiếu quán tính khác nhau là khác nhau. Hơn nữa trong hệ K’ vận tốc ánh sáng dọc theo trục Ox’ khác với vận tốc ánh sáng theo phương khác. Điều này mâu thuẫn với thí nghiệm Michelson. Vậy phép biến đổi Galileé không áp dụng được cho trường hợp này, mà phải tìm một phép biến đổi khác phù hợp với thuyết tương đối, sao cho nếu mặt sóng trong hệ K có dạng: x2 + y2 + z 2 = ct2, thì khi chuyển sang hệ K’ phải có dạng: x’2 +y’2 + z’2 = ct’2 Phần II. Động học tương đối tính. Phép biến đổi Lorentz 1. Phép biến đổi Lorentz Theo thuyết tương đối, thời gian không có tính chất tuyệt đối mà phụ thuộc vào chuyển động, cho nên thời gian trôi đi trong các hệ quy chiếu quán tính khác nhau sẽ khác nhau (t  t’)
Giả sử x’ liên hệ với x và t theo phương trình : 
Để tìm dạng của hàm số f(x, t) ta viết phương trình chuyển động của các gốc O và O’ trong hai hệ K và K’. Đối với hệ K, gốc O chuyển động với vận tốc v: 
Ở Каталог: uploads -> sang-kien-kinh-nghiem uploads -> Kính gửi Quý doanh nghiệp uploads -> VIỆn chăn nuôi trịnh hồng sơn khả NĂng sản xuất và giá trị giống của dòng lợN ĐỰc vcn03 luậN Án tiến sĩ NÔng nghiệp hà NỘI 2014 uploads -> Như mọi quốc gia trên thế giới, bhxh việt Nam trong những năm qua được xem là một trong những chính sách rất lớn của Nhà nước, luôn được sự quan tâm và chỉ đạo kịp thời của Đảng và Nhà nước uploads -> Tác giả phạm hồng thái bài giảng ngôn ngữ LẬp trình c/C++ uploads -> BỘ TÀi nguyên và MÔi trưỜng uploads -> TRƯỜng đẠi học ngân hàng tp. Hcm markerting cơ BẢn lớP: mk001-1-111-T01 uploads -> TIÊu chuẩn quốc gia tcvn 8108 : 2009 iso 11285 : 2004 uploads -> ĐỀ thi học sinh giỏi tỉnh hải dưƠng môn Toán lớp 9 (2003 2004) (Thời gian : 150 phút) Bài 1 sang-kien-kinh-nghiem -> A. MỤC ĐÍCH, SỰ CẦn thiếT tải về 2.97 Mb. Chia sẻ với bạn bè của bạn:
|