狹義相對論 光速不變

2021-05-04 19:45:11 字數 1238 閱讀 5926

1樓:d十二根菸

用數學方法解不是很好理解,但是光速不變是事實,原因就是在觀察光的光波波動時,發現不同座標系,慣性系中都是一樣的(這個實驗已被證實是正確的),再有就是你的問題存在著基本錯誤!相向光速對於閃電俠來說是w+v/(1+wv/c^2)w.v是兩個速度,1.

5/1+0.5=1倍光速,同向就是把v看成負值,解的仍是1倍光速(上述公式緣於洛淪茲變換)。你說的是用伽利略變換,兩個速度直接相加減。

但是經典力學中的伽利略變換是不完備的(是因為經典力學中的速度都比光速小很遠,所以即使忽略不計也不會讓人們感覺的明顯)但事實證明,相對論是正確的(可從星體運動證明這點)

2樓:老了的貓

簡單說下光速不變原理的由來吧。

最初是真空中電磁波的麥克斯韋方程組,沒有指定那個參考系,也就是說,無論那個參考系計算真空傳播的光的速度,都是一個常數c,當然你的那個閃電俠計算也是c。

剛開始人們不能接受這個事實,就假想了真空中的光傳播介質是以太,然後假設以太是絕對靜止的,開始尋找以太。結果尋找以太的實驗證實以太永遠是跟著參考系運動的,就是說參考系不管是什麼狀態,以太都是相對於參考系靜止的,等價於以太相對於所有參考系靜止。所以以太是個多餘的概念。

你可以這麼理解,真空相對於所有參考系都是靜止的,所以所有參考系中電磁波(光)的傳播都是介質速度+光速(這裡沒有考慮狹義相對論的速度合成),而介質是真空,速度永遠是0,所以光速度永遠是c。

最終,光速不變是個實驗事實,所以作為了一個原理,一個基本假設。實驗事實是不需要證明的。

除非有一天發現了更基本的原理,或實驗事實,然後能用這個原理匯出光速不變。

這裡也解釋了水中,玻璃中,空氣中的光速不是對不同的參考系不是不變的。因為只有真空才是對所有參考系靜止的一種介質。其他介質中的光速,用相對論的速度合成,都能計算。

3樓:匿名使用者

這就是個定律,我也不知道是為什麼,是怎麼得出的。總之就是這樣的,實驗也證明了這一觀點。在所有的慣性座標系內光速都是c 保持不變,並且在閃電俠的慣性座標系內。

無論他怎麼運動光對於他還是c ,你不能用你的慣性座標系來描述,要以那個閃電俠的座標系內還描述。這樣,你就要問那照這麼說會產生兩個距離的結果,那到底是那個。要說對於兩人的距離為什麼對於兩人的距離不同,在相對論中有個鐘慢效應,你可以去看看他的結果在理解一下吧,不是很難理解。

4樓:匿名使用者

相對論在高速時對相對速度的計算是這樣的

(甲的速度+乙的速度)÷【1+(甲的速度+乙的速度)除以c²】

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