相对论运动学的图示

1908年闵可夫斯基发表了《空间和时间》一文。闵可夫斯基明确提出了四维时空观念,解释了爱因斯坦狭义相对论的主要结论。这不仅使相对论更加易于理解,而且由他引入的几何化,深刻影响了后来广义相对论的发展,其意义是深远的。历来有关狭义相对论的著作都或多或少地对狭义相对论做了一些图示。笔者认为这是一件重要的工作,尤其对于教学工作更是如此。笔者特别以时空坐标图为出发点编排相对论运动学的内容。恐怕这也提示我     

狭义相对论产生的历史背景

本文从经典物理受到的挑战,迈克尔逊—莫雷实验和爱因斯坦创建狭义相对论的思想发展三个方面阐述了狭义相对论产生的历史背景,这对我们理解狭义相对论有重要意义。     

哲学对狭义相对论的贡献

1905年26岁的爱因斯坦在伯尔尼水利局工作时,独自一人创立了狭义相对论。它把牛顿经典运动定律中所阐述的那种关于时间和运动的形而上学的机械观点提高到辩证法的高度。     

相对论加速度变换式及动力学基本方程的推导

根据爱因斯坦相对论时空观,基于洛伦兹变换,推导出了惯性系中速度的变换式.以此为基础,根据加速度的定义,给出了加速度变换式的详细推导过程及结果.依据质点所受力为动量的变化率,结合加速度变换,对狭义相对论动力学基本方程进行推导与拓展,并对不同惯性系下质点所受力的相互关系进行了讨论.     

爱因斯坦对有挠绝对平行时空的研究

在1929年1月份的《普鲁士科学会议报告,物理数学类》文集中发表了爱因斯坦的一篇题为《关于统一场论》的论文,这篇论文试图在时空流形除了具有黎曼度规外还具有绝对平行性的条件下去获得引力和电磁力的统一理论。当时爱因斯坦自己对这篇论文颇为自豪,他在1929年1月5日曾写信给他的挚友M.贝索(附注),谈及他在那段时期的工作和生活,信中特别提到:“……但是,最美好的东西却是我整天和深更半夜的思索和计算才得到     

地球放射性物质衰变时间的相对论效应

本文利用广义相对论讨论放射性元素衰变的半衰期问题,指出半衰期(或衰变常数)与地理纬度和地质年代有关。同位素地质年令学使用长半衰期的元素测量地质年令,可以认为半衰期在整个时间里是不变的,因而所测定的地质年令是有效的;而考古学和地质学中使用短半衰期的元素测量地质或文物年令,应考虑相对论效应。本文还提出了利用放射性元素衰变来验证广义相对论的方法。     

双曲量子力学

双曲型希尔伯特空间与多维闵考斯基空间相吻合［１］，使狭义相对论和量子力学统一于相同的数学理论框架之中，由此建立的双曲量于力学理论带有相对论的特征．由于洛伦兹变换与量子力学中的相似变换取得相同的表述形式和群表示，为量子力学和相对论的一元化奠定了理论基础．     

狭义相对论时空理论教学体系的探讨

对狭义相对论中的时空性质和洛伦兹变换的教学内容作了不同于已有教科书的处理,从狭义相对论的两个基本原理出发导出"动钟延缓"、"动尺缩短"及"同时相对性"等三个时空性质,并在此基础上得到洛伦兹变换与间隔不变性,从而更好地体现狭义相对论中的物理概念和思维方法,此外还对理论物理教学改革中的有关问题作了探讨.     

狭义相对论中的动生电动势佯谬

提出了狭义相对论中的动生电动势佯谬问题 ,并利用狭义相对论进行了详细的分析和计算 ,从同时的相对性的角度加以圆满解决 .     

洛仑兹假定在电磁理论发展中的作用

Maxwell方程在创立初期时的复杂性被Lorentz假设简化了，但Lorentz却认为Maxwell方程是以以太为特殊坐标系的，当清除了以太之后，就自然导致狭义相对论的建立．     

对大学物理《狭义相对论》教材改革的思考

为了更有利于广大学生未来的发展和对相对论知识的普及,对现行大学物理《狭义相对论》教材改革的必要性和可行性作了比较具体的探讨.研究认为,在不超出理工类本专科学生现有的数学和物理基础条件下,完全可以采用近现代物理学的通用规范形式组织大学物理《狭义相对论》教材,实现与现行教材同样的教学目标.     

科学美及科学审美

<正>一、科学美的客观存在许多著名科学家都在各自的科学实践活动中感受、体验和发现科学美的存在。爱因斯坦曾称赞玻尔提出的原子中电子壳层模型及其定律是"思想领域中最高音乐神韵",而爱因斯坦的相对论则被不少科学家誉为"物理学中最美一个理论"。玻尔兹曼曾经把麦克斯韦关于气体动力学的论文当做神奇壮美的交响乐来欣赏。     

从爱因斯坦统一场论到大统一理论

本文从历史发展的角度论述了Einstein统一场论思想对今天大统一理论的贡献,并指出了Einstein在统一场论工作中没有取得成功的主客观原因.     

感应电动热的相对性

利用狭义相对论和电荷的不变性，讨论了一个参照系中的生电动热在另一个参照系中是电位差。     

科学美及科学审美

一、科学美的客观存在 许多著名科学家都在各自的科学实践活动中感受、体验和发现科学美的存在.爱因斯坦曾称赞玻尔提出的原子中电子壳层模型及其定律是"思想领域中最高音乐神韵",而爱因斯坦的相对论则被不少科学家誉为"物理学中最美一个理论".玻尔兹曼曾经把麦克斯韦关于气体动力学的论文当做神奇壮美的交响乐来欣赏.尽管科学家们对科学美的阐述大多比较零散、缺乏系统,但他们对科学美的肯定则是不容置疑的.     

Clifford代数与Minkowski空间的性质

以Ｃｌｉｆｆｏｒｄ代数为工具，讨论了Ｍｉｎｋｏｗｓｋｉ空间的几何性质及狭义相对论的空时结构，指明应用Ｃｌｉｆｆｏｒｄ代数在计算机上实现相对论力学研究的可行性。     

狭义相对论和原子物理

相对论是近代物理学两大理论支柱之一。相对论的理论极大地改变了物理学的面貌,深刻地影响物理家的思想,她与量子理论一起猛烈地冲击了在二十世纪前就已建立起来,并被认为是很完备的理论物理学。本文讨论狭义相对论对原子物理学的影响,并进而揭示相对论理论与量子理论的结合,使物质微观结构理论发生了质的飞跃。     

基于重力固体潮观测资料的引力波分析

<正>爱因斯坦在广义相对论中提出了引力波,但如何用实验证明引力波的存在并测定其传播速度,目前仍是科学研究中需解决的重要问题。本文,笔者基于高精度重力仪观测资料,对太阳波中S波与太阳视位置(光线到达的地球时太阳的位置)计算出的理论值之间的相位差、月亮波中的M波观测值与理论值的相位差进行了分析,从而验证了引力波的存在,并对引力波的速度进行了分析,以期对同行有所参考。     

弯曲时空的多普勒效应

讨论了狭义相对论中的多普勒效应.研究了任意引力场中,光源和接收器任意运动的情况下的多普勒效应.弯曲时空的多普勒效应对宇宙学研究有重要意义.     

重子的双谐振子模型和瑞奇轨迹

本文把轻层子(u,d,s)重子的内部运动视为双谐振子,从而可以把满足约束p_i~8-m_i~2-U(x~2)=0(i=1,2)的二质点组的相对论力学应用于重子的SU_3模型。取U(x~2)形为-K_i~2x~2-α_(0i)(i=1,2),其中-K_i~2x~2为四维简谐位势,-α_(0i)为与超荷Y有关的位势破缺项,适当凋整参数,可得到基态重子的一组SU_3线性质量关系和统一地给出各类介子和重子的基态与激发态的J对M~2直线关系。