】【相对论】【 公设】【 实验依据】狭义相对论和广义相对论的基本公设有哪些,并列举其实验依据·········

】【相对论】【 公设】【 实验依据】狭义相对论和广义相对论的基本公设有哪些,并列举其实验依据·········
】【相对论】【 公设】【 实验依据】
狭义相对论和广义相对论的基本公设有哪些,并列举其实验依据·········

】【相对论】【 公设】【 实验依据】狭义相对论和广义相对论的基本公设有哪些,并列举其实验依据·········
现代物理学的理论大都是先猜想后验证得到的,也就是说,当这个理论提出时,并没有足够的证据表明这个理论应该是对的还是错的,是后来验证出来的.所以当一个理论提出时,实验依据往往不全.
狭义相对论的基本假设：
1、相对性原理：任何惯性参考系中,物理规律不变.也就是你如果坐在一列平稳匀速运动的火车上,关上窗户,车体封闭,你在车里面做物理实验,无论如何你也无法测量到火车的运动速度.此原理的实验依据：此原理在牛顿力学中就已经提出,后来做过多种实验,主要是力学实验,均可验证这一点.
2、相对性原理与麦克斯韦方程组的正确性得到的推论：光速不变.
光速是由麦克斯韦方程组可以推导出的,根据相对性原理,在任何一个参考系中,麦克斯韦方程组不变,导致任何一个参考系中的光速都不变.实验依据：光速不变性在十九世纪就被大量的光速测量实验所证实.
3、时间间隔和空间间隔是相对的,是在坐标变换下会发生变化的.
这一点不需要实验验证,因为如果不这样假设,和前面两条就矛盾.这是时空观的问题.而现在,在很多实验,比如飞机上的铯原子钟和地面上的铯原子钟对时的实验,都可证明.
在提出狭义相对论时,爱因斯坦只知道,大量的力学原理满足第一条相对性原理,以及光速不变的实验,但当时并不能确定,所有的原理都满足相对性原理,但爱因斯坦猜测相对性原理是永远满足的.所以在当时提出时,无法确定狭义相对论就是对的,但这一理论在当时,是解释光速不变最完美的理论.然而在后来的大量实验中,有很多实验都证明了它是对的,例如,回旋加速器频率改变的实验,核裂变的发现和成功解释等等.
广义相对论是更加复杂的理论,在提出这一理论时,它基本没有实验依据.
广义相对论很简单,它认为,引力的作用,与惯性力相同.并且时空（就是狭义相对论里的时间轴和空间坐标轴）不是平坦的,是可以扭曲的.
为什么引力的作用和惯性力相同呢?因为一个物体受到引力,可以测量它的引力质量,就是根据万有引力公式F=GMm/r^2可以定义一个质量m
而同时,完全独立无关的,利用加速度公式F=ma也可以定义一个质量m.
这两个定义完全独立无关,但是定义出的质量实际测量结果却惊人地吻合.这是巧合吗?爱因斯坦认为不是,之所以这两个质量相同,是因为本质上F=ma所表述的东西和F=GMm/r^2所表述的东西,是完全一样的!
于是爱因斯坦想到了广义相对论的基本假设：引力作用和惯性力作用等效,当引力和惯性力相抵消时,物体相当于没受到任何力,与在惯性系中相同.怎么解释这种等效呢?爱因斯坦的解释是,其实此时物体并没有做变速运动,只不过是时空扭曲了,物体在扭曲的时空中做匀速运动,在不扭曲的时空中看起来就是在做变速运动了.
虽然在提出时,广义相对论唯一的证据就是惯性质量与引力质量相等这一现象,但是后来,有很多实验证明了它的正确性,最著名的就是水星轨道的修正和日食时观测到的恒星光线扭曲.

狭义相对 牛顿力学是狭义相对论(Special Relativity)在低速情况下的近似。 伽利略变换与电磁学理论的不自洽 　　到19世纪末，以麦克斯韦方程组为核心的经典电磁理论的正确性已被大量实验所证实，但麦克斯韦方程 狭义相对论基本原理
组在经典力学的伽利略变换下不具有协变性。而经典力学中的相对性原理则要求一切物理规律在伽利略变换下都具有协变性。在这样的背景下，才有了狭义相...

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狭义相对 牛顿力学是狭义相对论(Special Relativity)在低速情况下的近似。 伽利略变换与电磁学理论的不自洽 　　到19世纪末，以麦克斯韦方程组为核心的经典电磁理论的正确性已被大量实验所证实，但麦克斯韦方程 狭义相对论基本原理
组在经典力学的伽利略变换下不具有协变性。而经典力学中的相对性原理则要求一切物理规律在伽利略变换下都具有协变性。在这样的背景下，才有了狭义相对论
广义相对论基本假设
　　简单地说，广义相对论的两个基本原理是：一，等效原理：引力与惯性力等效；二，广义相对性原理： 等效原理
所有的物理定律在任何参考系中都取相同的形式。
广义相对论的实验检验
　　在广义相对论建立之初，爱因斯坦提出了三项实验检验，一是水星近日点的进动，二是光线在引力场中的弯曲，三是光谱线的引力红移。其中只有水星近日点进动是已经确认的事实，其余两项只是后来才陆续得到证实。60年代以后，又有人提出观测雷达回波延迟、引力波等方案。
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