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1、第十二章 相對論：新的時(shí)空觀 第一節(jié) 光行差的發(fā)現(xiàn)第二節(jié) 以太漂移實(shí)驗(yàn)第三節(jié) 愛因斯坦與相對論 第一節(jié) 光行差的發(fā)現(xiàn) 光行差的發(fā)現(xiàn)：布拉雷德 光行差的發(fā)現(xiàn)意味著光是以有限速度傳播的。 第二節(jié) 以太漂移實(shí)驗(yàn) 以太漂移實(shí)驗(yàn)：邁克爾遜莫雷實(shí)驗(yàn) 邁克爾遜設(shè)計(jì)的干涉儀原理示意圖 相對論的前奏菲茲杰拉德的收縮假說洛侖茲變換彭伽勒的發(fā)現(xiàn) 第三節(jié) 愛因斯坦與相對論 著名物理學(xué)家愛因斯坦1879年3月14日出生在德國南部小城烏爾姆，他具有猶太血統(tǒng)。 1905年是科學(xué)史上值得記取的一年，這一年中，愛因斯坦在德國物理學(xué)年鑒上發(fā)表了五篇論文，其中的三篇第篇均具有劃時(shí)代的成就。關(guān)于動體的電動力學(xué)提出了舉世聞名的“相對論
2、”。 相對論引起了物理學(xué)中時(shí)空觀念的革命，它打破了牛頓的絕對時(shí)空觀，而提出了時(shí)空不能離開物質(zhì)存在的思想，認(rèn)為我們的世界是整體的四維空時(shí)流形。 狹義相對論的建立相對論的兩條公設(shè)：1.物理體系的狀態(tài)據(jù)以變化的定律，同描述這些狀態(tài)變化時(shí)所參照的坐標(biāo)系究竟是在兩個(gè)互相勻速運(yùn)動著的坐標(biāo)系中的哪一個(gè)并無關(guān)系（相對性原理）。2.任何光線在靜止的坐標(biāo)系中都是以確定的速度C運(yùn)動著，不管這些光線是由靜止的還是運(yùn)動著的物體發(fā)射出來的（光速不變原理）。 相對論中提出了很多顛覆我們的常識性思維的奇妙思想，如運(yùn)動中的尺縮鐘慢效應(yīng)、對同時(shí)性觀念的否定、雙生子佯繆等，引發(fā)了科學(xué)和哲學(xué)上的深思。 廣義相對論的建立廣義相對論的兩條基本公設(shè)1.引力場同參照系的相當(dāng)?shù)募铀俣仍谖锢砩贤耆葍r(jià)。2.相對性原理對互相作加速運(yùn)動的參照系也同樣成立。 廣義相對論的實(shí)驗(yàn)證據(jù) 廣義相對論預(yù)言，光線在通過大質(zhì)量物體附近的強(qiáng)引力場中時(shí)，將發(fā)生彎曲。后來被著名的“愛丁頓日食觀察實(shí)驗(yàn)”所證實(shí)。 皇家學(xué)會會長湯姆遜致詞說： “愛因斯坦的相對論是人類歷史上最偉大的成就之一，也許就是最偉大的成就，它不是發(fā)現(xiàn)一個(gè)孤島，而是發(fā)現(xiàn)了新的科學(xué)思想的新大陸” 愛因斯坦的最后十年，將全部精力投入到統(tǒng)一場論的研究中，他總是孤身一人在物理學(xué)的前沿拚殺。雖然他沒有最后成功，但他的開創(chuàng)性工作在科學(xué)上具有重大的意義。
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