1.普遍读不懂,不理解
在法国,1910年几乎没有人提到爱因斯坦。
J·J·汤姆逊1909年:“以太对我们来说,就象我们呼吸空气一样不可缺少。”
马吉1911年:“我相信,现在没有一个活着的人会断言,时间会是速度的函数。”
3.追求科学理论的和谐与自然
认为科学理论应当完备,即不存在矛盾和不一致的地方,比如牛顿运动定律与事实有矛盾,就应该改革它。认为科学理论应当逻辑简单,概念和假设应当尽量地少,理论应当简洁。认为科学应当对称和谐。
爱因斯坦在总结回忆时说:“它象在爬山一样,越是往上爬,越是得到宽广的视野,并且越能显示出我们的出发点与其周围广大地域之间的出乎意外联系。”
2.博闻苦思,好学进取
16岁时,爱因斯坦就思考:
“如果我以速度c追随一条光线运动”,我应当看到什么现象呢?
爱因斯坦得知迈克尔逊零结果,想:“若零结果是事实,那地球相对以太运动的想法就是错误的!”
爱因斯坦读了洛仑兹1895年的论文,认为其方程若成立,必然导致光速不变的概念。
电磁感应的现象迫使我假设(狭义)相对性的原理,必须克服的困难在于真空中光速的不变性。 --爱因斯坦
爱因斯坦认为:“若光速不变成立,则将出现同时性的相对性。”
就这样,爱因斯坦建立了新的时空观,他认为时间与运动有关,而不是割离的,建立了四维空间。
1.对经典理论的大胆怀疑
经过十年的思索,首先看破以太,并最终抛弃了以太,也就是抛弃了绝对运动。马赫的真正伟大,就在于他的坚不可摧的怀疑态度和独立性。
--爱因斯坦
相对论以最勇敢的物理论而名扬于世。
3.狭义相对论是基础牢固,逻辑结构严紧,形式完美的物理理论,成为近代物理的支柱。
2.由狭义相对论引出的观念的变化
同时性的相对性--长度收缩与运动有关--时间膨胀效应--速度变换公式--质速关系--质能关系--能量动量关系
1.爱因斯坦的两个基本假设
1905年9月,爱因斯坦26岁,在德国的《物理学杂志》发表了三篇文章,在文章中提出了两个基本假设:
狭义相对论的相对性原理
光速不变原理
将革命性的时空观引入物理学,虽然它只具有最少的两个基本假设,但它与各种实验都符合。
从这两个假设,他得出了洛伦兹变换:
表明了时间与空间与运动的不可分割的联系,使牛顿力学得到推广,将时空观普遍化。
1879年3月出生在德国的一个犹太家庭。父亲是小商人,母亲是钢琴家。上学后,成绩平平,但爱动脑筋,12岁曾证明勾股定理。
1896年 进入苏黎士工业大学。
1902年 任瑞士伯尔尼联邦专利局的检验员。
1905年 发表了有关狭义相对论的三篇文章。
1913年 任柏林威廉皇家物理研究所所长兼柏林大学教授。
1916年 建立广义相对论。
1921年 获诺贝尔物理奖。
1933年 受德国纳粹迫害,移居美国,为普林斯顿研究所研究员。
1955年4月18日去世。
要么对牛顿力学做一些顾此失彼的解释,修修补补,要么彻底抛弃,建立新的理论。
第二节 爱因斯坦的相对论
根据麦克斯韦的电磁理论,光速“c”应为一常数,与牛顿力学的速度叠加法则相矛盾。
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