作业帮狭义相对论的前提条件狭义相对论应该是在真空中才成立的吧,在介质中光速达不到c,那么洛伦兹变换中的c是不是要换成介质中的传播速度呢?或者说介质中不符合狭义相对论?如果是在介质中
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/29 12:14:01
狭义相对论的前提条件狭义相对论应该是在真空中才成立的吧,在介质中光速达不到c,那么洛伦兹变换中的c是不是要换成介质中的传播速度呢?或者说介质中不符合狭义相对论?如果是在介质中
狭义相对论的前提条件
狭义相对论应该是在真空中才成立的吧,在介质中光速达不到c,那么洛伦兹变换中的c是不是要换成介质中的传播速度呢?或者说介质中不符合狭义相对论?
如果是在介质中那么有没有速度可已超过介质中的光速呢?
狭义相对论的前提条件狭义相对论应该是在真空中才成立的吧,在介质中光速达不到c,那么洛伦兹变换中的c是不是要换成介质中的传播速度呢?或者说介质中不符合狭义相对论?如果是在介质中
狭义相对论并不要求在真空成立,在介质也是可以成立的.狭义相对论虽然是用的“真空中的光速”表示c,但这其实是一个天然速度尺度,对应于任何静止质量为0的粒子的运动速度.任何两个惯性系间的坐标变换按照洛伦兹变换,这里所有用到的都是真空中的光速c,或者更广泛说,是所谓的“相互作用传播速度”.这个问题其实可以很好的反驳所谓“相对论只是测量效应”的论点,正因为相对论效应不单纯只是观测效应,因此和介质无关（或者说和介质中的光速无关）.介质中的光速是可以超过的,带电粒子在介质中运动超过介质中的光速的话会产生切伦科夫辐射（有兴趣可以自己百科）.也就是说,即使在介质中,天然速度的“极限”依然是“真空中的光速”而非“介质中的光速”.
一个“光子”在介质中依然是以c运动的,但是它会和介质粒子发生相互作用,可能被散射,甚至被吸收,于是虽然一堆光子从宏观上看是沿直线运动的,其实每一个光子本身都在作复杂的运动,于是表观上介质中的光速就降下来了
介质中，狭义相对论也是成立的。
介质中光速达不到c的原因是，介质中的微观结构影响光的电磁传播形态。此时起作用的其实是介质的介电常数和磁感应常数，它们乘积的开放是折射率。如果你研究的是电磁场的相对论性质，则此时有两种选择，1、保持洛仑兹变换中的c不变，把介质的各种影响都放在物理方程中。2、将介质的介电常数和磁导率写进洛仑兹变换，保持物理方成不变。这些内容在场论中都有研究。不过要注意的一点是，...
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介质中，狭义相对论也是成立的。
介质中光速达不到c的原因是，介质中的微观结构影响光的电磁传播形态。此时起作用的其实是介质的介电常数和磁感应常数，它们乘积的开放是折射率。如果你研究的是电磁场的相对论性质，则此时有两种选择，1、保持洛仑兹变换中的c不变，把介质的各种影响都放在物理方程中。2、将介质的介电常数和磁导率写进洛仑兹变换，保持物理方成不变。这些内容在场论中都有研究。不过要注意的一点是，狭义相对论不是研究光的，而是研究物理方程的变换性质的。也就是说，不要简单地以为光的性质变了，相对论就出问题了。回到刚刚的问题，如果你研究的是电磁场，则洛仑兹变换可以选择按照介质的电磁响应性质（就是介电常数和磁导率）来改变。如果你研究的是与电磁场无关的其他物理过程，则根本不受到介质影响。
回到你最后的问题，在介质中，使可以有速度超过光速的！这就是“相速度”。在相对介电常数或磁导率小于1大于0的介质中，折射率小于1，你很容易想到，这样的话，光的速度就增加了！然而还有个问题，这个速度其实是“相速度”，电磁波的“相速度”大于光速。但是，其群速度仍然小于光速。一般的波，相速度等于群速度。可是这种条件下就不是这样。什么意思呢？这个“相速度”不能携带任何能量和信息，所以大于光速也不要紧。真正携带信息的是“群速度”。狭义相对论并没有说不能超过光速，只是说，不能超光速传播能量或者质量或者信息。这里“相速度”大于光速，就是因为不携带任何能量和信息，才成立的。
看不懂的话，你可以搜索一下相速度 和 群速度 的具体定义。
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c是只是一个速度而已。恰好等于真空中的光速。
c和介质中的光速没关系。
介质中超光速很正常了。。如切伦柯夫辐射。。就是电子运动速度超过介质中的光速造成的。。