什麼是相對論 狹義相對論 和 廣義相對論。有人能科普一下嗎?

相對論


題主這麼直接的問了 那我就直接點答唄

相對論 只是一套理論 只是一套理論 只是一套理論 是一套用來描述真實世界的數學模型

因重三

因為從基礎公設到推導出的結論都有反直覺的部分,所以有很多人難以接受

不過愛信信不信算,連相對論自己都沒說自己是絕對正確的

也就只是……和現在的……所有實驗現象……測量數據……都吻合地很好而已嘛(笑

狹義相對論是一套在「光速不變原理」和「相對性原理」兩大原理上進行一系列邏輯與數學的推導所得出的理論。其中包括很多非常有名的結論比如「尺縮現象」「鐘慢效應」「質量膨脹」,以及洛侖茲變換

其中光速不變原理指出 在任何慣性參考系下 電磁波的速度都是固定c=299792458m/s

也就是俗稱的三十萬公里每秒

沒有為什麼,愛因斯坦也不知道為什麼,反正實驗測出來是這樣的,不管怎麼測都是這樣

你愛信信 不信算了,反正相對論也只是個理論,他也沒說自己是對的

萬一哪天測出來真空光速不是這個值了,我指的是,是排除一切設備誤差比如說電纜沒插好之類的情況下,測出來不是這個值了, 相對論轟然倒塌,物理學界彈冠相慶,放鞭炮吃餃子,慶祝一個新理論的射精。

至於能不能受精著床,要懷胎幾個月,能不能安全誕生,那就是另一回事情(逃

而相對性原理則意味著 在一個慣性系下成立的物理定律到了另一個慣性系依然成立

即,你不能通過對物理現象的觀測來分辨不同慣性系之間的區別。

這個不展開講了,還是挺符合直覺的

不能因為我把撞球桌搬一個位置 球就打不進了呀對吧

接下來一系列數學上的推導 就是要處理這兩個公設的問題

比如說 一個參考系裡看光是直的過去的 一年走了一光年,沒問題

另一個參考系相對上一個有速度,看到光是斜著走的,一年走了一條大於一光年的斜線 這就問題大了,不是說光速不變么

為了解決這種問題,相對論拋棄了絕對時間與空間的概念。也就是說,在不同的慣性系看來,同樣兩個事件之間的距離可以是不一樣的;在不同的慣性系看來,同樣兩個事件的時間間隔可以是不一樣的。

更反直覺了吧。如果答主覺得三觀破碎接受不能,那就試試單純把它當個數學模型來看。

把它當跟自己生活的世界沒關係就好。

反正大多數時候你也遇不到相對論效應……

至於廣義相對論,在狹義的基礎上引入了等效原理,將相對論的適用範圍推廣到了非慣性參考系

狹義里還只是初等數學的,廣義裡頭的數學就複雜了。我就不展開講了。


知乎上對相對論問題的討論烏央烏央的遍地都是,但正所謂難者不會會者不難,不懂的人想靠知乎搞懂相對論並不容易,因為懂的人認為很簡單,解釋起來要麼語言很簡練,要麼一堆專業術語和公式,並沒有把自己當初學習的過程呈現出來,這對不懂的人並沒有多少幫助。其實單就狹義相對論來講,確實是很簡單的,想要搞懂並不需要多麼高深的知識背景,只要初中數學基礎就夠了,關鍵是要沉下心來,一點一點的琢磨,想不明白的地方要動筆算一算,不要光憑腦袋想。下面兩篇文章,是我自己學習狹義相對論過程的一個總結,看上去有很多公式,其實只要耐心一點就會發現用到的只是初中數學,希望能對題主有所幫助。

https://zhuanlan.zhihu.com/p/25846831

https://zhuanlan.zhihu.com/p/25893672

目前只有兩篇,我會繼續更新,寫成一個系列,有興趣可以關注一下。


狹義相對論:

http://zh.wikipedia.org/zh/%E7%8B%AD%E4%B9%89%E7%9B%B8%E5%AF%B9%E8%AE%BA

廣義相對論:

http://zh.wikipedia.org/zh/%E5%BB%A3%E7%BE%A9%E7%9B%B8%E5%B0%8D%E8%AB%96

廣義相對論入門:

http://zh.wikipedia.org/zh/%E5%BB%A3%E7%BE%A9%E7%9B%B8%E5%B0%8D%E8%AB%96%E5%85%A5%E9%96%80

現在知乎一部分是民科基地,一部分是自己不努力也沒能力卻不知道從哪裡來了勇氣和好奇心的人。

幸好我們還有維基百科。


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