相对论问答

答读者问 时间和空间会膨胀和收缩，这是爱因斯坦的相对论所得到的有悖于我们常识的两个已经为事实所证明的结论。为了纪念相对论诞生100周年，本刊今年第6期曾刊载“纪念‘爱因斯坦奇迹年’100周年专辑”。专辑获得很好的评价。许多读者反映，专辑“比起以前所看到过的专辑和图书，讲解更加清楚”。     

我是怎样创立相对论的？

我是怎样创立相对论的？Ａ．爱因斯坦编者按：本文是１９２２年１２月１４日爱因斯坦在日本京都大学所作演讲的译文，原载《科学学与科学技术管理》，１９８３年第７期。研读此文，不仅使我们可以清楚地了解爱因斯坦创立相对论的过程，而且有助于启发我们的科研思维。为此...     

产生相对论效应的物理机制及相对论的适用条件

相对论效应是相对论中存在而牛顿力学中不存在的,但为什么会产生这种差异?两种理论的什么不同导致了这种区别,它和牛顿力学的适用条件有何关系?已知牛顿力学有适用条件,那么相对论有适用条件吗?如何研究相对论的适用条件?相对论的适用条件是什么?本文详细讨论了上述问题,通过分析和建模给出了产生相对论效应的物理原因,提出了研究相对论适用条件的3种方法,并应用这些方法得到了2个相对论的适用条件,解释了一些历史遗留的问题.     

相对论Boost合成的严格结果

本文利用Clifford代数对相对论中的两个Boost合成问题进行了严格计算,得出的结果与经典结果一致,否定了合成速度转角修正的存在。     

相对论的受驱谐振子混沌：相对论效应和驱动力效应

本文用数值模拟方法研究了相对论效应和驱动力效应对谐振子动力学行为的影响作用.结果表明：相对论效应和驱动力效应的协同作用能使体系的振动频率发生改变,从而使体系产生混沌现象.如果仅存在一种效应,体系就不可能出现混沌.另外,研究还发现体系存在着取决于光速值和驱动力振幅值的混沌区域.在这个混沌区内,光速值和驱动力振幅值的比例约为1∶5.     

相对论效应对物质化学性质的影响初探

人们在量子化学的有关计算中常常作相对论效应近似,这在对轻元素及中间元素进行有关量化计算时,可以得出比较精确的结果。但对重元素来说,相对论效应的影响比较大,对这些物质的有关化学性质影响也增大,常常出现一些令人费解的问题。本文在阐述电子的相对论效应校正及其对原子核外电子云的影响规律的基础上,定性、半定量地探讨了相对论效应对某些物质化学性质的影响,顺便对无机或结构化学教学中常遇到的一些特殊问题,作了更进一步的阐述。     

相对等速旋转参考系中的相对论效应

利用旋转洛仑兹变换讨论相对匀速转动参考系中的相对论效应．     

相对论效应与重元素原子的性质

本文对一些重元素原子的性质从相对论效应的角度提出了新的解释，结果是令人满意的。相对论量子化学对元素性质的深层次研究正方兴未艾。     

相对论效应下的电荷相互作用

电磁场是一个统一的整体，通过惯性参考变换，利用洛仑兹变换所确立的作用力变换规律，讨论了当电荷作均速直线运动时，电荷间相互作用力的问题。     

用对称性原理研究相对论多普勒效应

本文从对称性出发,根据物理规律的不变性,研究了相对论多普勒效应.本文的推导体现简单、对称的物理美学思想.     

相对论真错了

将相对论性纯纵向光多普勒效应公式可以被改写为与洛仑兹变换在结构上相仿的数学表达形式,进而给出新的洛仑兹变换数学表达形式,依此研判,狭义相对论是完全错误的理论。     

全相对论下的离域作用以及质量与电荷的相对论效应

基于全对称群的Dirac方程,通过计算硼、碳、氮、氧和氟原子的性质,研究全相对论下的离域作用以及质量与电荷的相对论效应。在单群的非相对论、双群的相对论和全对称群的相对论这三种不同水平的理论下,电子状态的表述是不同的。对于相对论和非相对论都存在离域作用,而相对论的离域作用要满足＂全对称群的最大几率原则＂。同一周期的原子,其质量相对论效应相当显著。对于正离子电荷的差别,不会出现新的相对论效应。     

全相对论下的离域作用以及质量与电荷的相对论效应

基于全对称群的Dirac方程,通过计算硼、碳、氮、氧和氟原子的性质,研究全相对论下的离域作用以及质量与电荷的相对论效应.在单群的非相对论、双群的相对论和全对称群的相对论这三种不同水平的理论下,电子状态的表述是不同的.对于相对论和非相对论都存在离域作用,而相对论的离域作用要满足"全对称群的最大几率原则".同一周期的原子,其质量相对论效应相当显著.对于正离子电荷的差别,不会出现新的相对论效应.     

与相对论同行（下篇）

根据传统光学，在无障碍的情况下，光线（电磁波）是以直线传播的，但是按广义相对论来讲，在有引力场的情况下，光线是以弯曲的线路传播的。这就意味着，如果来自于恒星的光线（射线）或无线电波通过位于观察者视线上的引力场时，就会发生偏移。     

相对论效应及其对元素性质的影响

本文简要介绍了原子体系的相对论效应，并应用此效应解释了一些元素的“反常”性质。     

电流强度的相对论效应

本文讨论了关于电流方向习惯说法存在的问题,并从相对论的观点给以解释。     

相对论问题中的“绝对”

本文以一道习题为例,分析相对论时空效应显现的前提。     

氦原子基态相对论能量的理论计算

本文选取由指数形式函数的线性组合所构成的试探性径向波函数,对氦原子基态的非相对论能量进行变分计算,并在此基础上进一步考虑各种相对论效应,包括相对论质量修正、达尔文修正、电子与电子间的接触相互作用以及轨道-轨道相互作用等对其非相对论能量进行修正,所得结果与实验值相当接近.     

相对论中物体运动的表观现象

阐明了相对论中“测量”与“观察”两个不同的概念，论述了高速运动秩本的视觉现象，从而澄清了洛仑慈收缩是一种观察效应的误解。