作业帮有没有人看过相对论求讲解大概内容和基本知识要领,无法理解的可以不告诉我
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/07 03:35:24
有没有人看过相对论求讲解大概内容和基本知识要领,无法理解的可以不告诉我
有没有人看过相对论
求讲解大概内容和基本知识要领,无法理解的可以不告诉我
有没有人看过相对论求讲解大概内容和基本知识要领,无法理解的可以不告诉我
16岁时,爱因斯坦就开始思考,若以光速追上光束,光看起来会是怎样的?一方面,它似乎应该是静止的电磁场,另一方面,电磁场似乎总应该是振动着的,不可能静止.也就是说,麦克斯韦的电磁理论中有个不变的光速,而当时的伽利略时空变换公式又要求光速是应该改变的.这是一个矛盾,爱因斯坦就为解决这一矛盾而最终提出狭义相对论.
提出狭义相对论后,爱因斯坦立即意识到牛顿的万有引力定律暗示引力的传播速度是无穷大的,而这与狭义相对论提出的光速为一切物质传播的上限速度直接矛盾；另外,狭义相对论已表明一切惯性系都是彼此平权的,爱因斯坦希望惯性系与非惯性系也能做到平权；还有,惯性质量与引力质量相等的事实在当时没有任何缘由也让爱因斯坦感到有必要深入探讨.在此背景下,他最终又提出了广义相对论.
相对论的意义在于揭示出时空、物质、运动这三者是密不可分的——它们彼此联系的密切程度远远超过经典物理原以为的那样.
相对论给出的是一种限制（主要就是洛仑兹变换以及广义协变）,所有物理理论既然都是要涉及时空、运动、物质的,那它们就必须满足相对论给出的这些限制条件,否则就应修改理论（以使其满足相对论的要求）或者干脆抛弃旧理论.牛顿力学经此改造就成了相对论力学,薛定谔方程经此改造就成了狄拉克方程……
相对论中的观测者及其所在的惯性系很重要,当我们描述一个现象时,一定要明确这是哪位观察者说的,这位观察者相对于哪个惯性系静止（暂不考虑广义相对论所涉及的非惯性系）.如果这两者中的一个不明确,那描述就可能是无意义的；如果这两者都不明确,那描述肯定毫无意义.不同观察者的描述可以大相径庭,但彼此却又没有内在的矛盾,还可以通过洛仑兹变换相互“翻译”.就像一个立方体,你从一个侧面正对着看过去是一个正方形,转一个角度就变成了两个矩形,再转一个角度还可能是三个菱形.这三种不同形状的描述哪个对?都对!这里的旋转角度的变换,与上述的洛仑兹变换的作用是类似的.
广义相对论是在源于等效原理的广义协变原理的基础上建立起来的,而广义协变原理是说——物理方程只要满足以下两个条件,那么它就在任何引力场中成立：1）该方程在无引力（可通过局部惯性系的方式按等效原理来“消除”已有的引力场）时是满足狭义相对论的正确的方程,2）该方程在任意坐标变换下都能保持它的形式不变——广义协变性.由此可见,广义相对论是无引力的狭义相对论借助广义协变性的数学工具（黎曼几何及张量分析等）向有引力的一般情况的推广,所以,反过来当然就可以说,狭义相对论是广义相对论在无引力场时的特殊情况.
广义相对论指出奇点是不可避免的,而奇点的密度与那里的时空曲率都是无穷大；真实的宇宙不应有无穷大的物理量,因为那样的物理量在测量上是没有意义的；一旦物理理论出现无穷大,那就一定意味着理论有问题,需要修正；既然广义相对论预言了含有无穷大数值的奇点,那就意味着广义相对论不能真正地给出奇点附近区域的真实的物理情况——广义相对论在奇点处失效,必须寻找新的理论去说明奇点的物理性质,正是在这个意义上可以说奇点否定了广义相对论.注意,这里的“否定”不是全盘否定,而只是否定了广义相对论“绝对正确”这么一种观点.
量子纠缠中似乎有超光速现象,这当然与狭义相对论矛盾；不过,量子纠缠中的超光速又似乎不是物质（或能量）的超光速,这就不与相对论矛盾了（相关问题尚处于似是而非的阶段）；另一方面,量子力学与狭义相对论结合的产物——量子场论（包括量子电动力学、量子色动力学）取得了辉煌的成就,所以普遍认为：量子力学与狭义相对论相互协作得很好.两者最尖锐的矛盾在于广义相对论要求的普适于从宇观直至超微观的平滑时空与量子力学要求的量子涨落在极小的时空间距内将导致时空拓扑结构的“破碎”之间——一个要求平滑连续,一个要求断裂分形,这就难以协调了.
世上能看懂的不超过十二个人。虽然看过，但我片面的理解对你来说可能会是负面的。如果是真正的兴趣的话，还是建议自己看，真的，自己看挺有味的。