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爱因斯坦相对论-论动体的电动力学(中文版)

爱因斯坦相对论-论动体的电动力学(中文版)
爱因斯坦相对论-论动体的电动力学(中文版)

论动体的电动力学

大家知道,麦克斯韦电动力学——象现在通常为人们所理解的那样——应用到运动的物体上时,就要引起一些不对称,而这种不对称似乎不是现象所固有的。比如设想一个磁体同一个导体之间的电动力的相互作用。在这里,可观察到的现象只同导休和磁体的相对运动有关,可是按照通常的看法,这两个物体之中,究竟是这个在运动,还是那个在运动,却是截然不同的两回事。如果是磁体在运动,导体静止着,那么在磁体附近就会出现一个具有一定能量的电场,它在导体各部分所在的地方产生一股电流。但是如果磁体是静止的,而导体在运动,那么磁体附近就没有电场,可是在导体中却有一电动势,这种电动势本身虽然并不相当于能量,但是它——假定这里所考虑的两种情况中的相对运动是相等的——却会引起电流,这种电流的大小和路线都同前一情况中由电力所产生的一样。

堵如此类的例子,以及企图证实地球相对于“光煤质”运动的实验的失败,引起了这样一种猜想:绝对静止这概念,不仅在力学中,而且在电动力学中也不符合现象的特性,倒是应当认为,凡是对力学方程适用的一切坐标系,对于上述电动力学和光学的定律也一样适用,对于第一级微量来说,这是已经证明了的。我们要把这个猜想(它的内容以后就称之为“相对性原理”)提升为公设,并且还要引进另一条在表面上看来同它不相容的公设:光在空虚空间里总是以一确定的速度C 传播着,这速度同发射体的运动状态无关。由这两条公设,根据静体的麦克斯韦理论,就足以得到一个简单而又不自相矛盾的动

体电动力学。“光以太”的引用将被证明是多余的,因为按照这里所要阐明的见解,既不需要引进一个共有特殊性质的“绝对静止的空间”,也不需要给发生电磁过程的空虚实间中的每个点规定一个速度矢量。

这里所要闸明的理论——象其他各种电动力学一样——是以刚体的运动学为根据的,因为任何这种理论所讲的,都是关于刚体(坐标系)、时钟和电磁过程之间的关系。对这种情况考虑不足,就是动体电动力学目前所必须克服的那些困难的根源。

一运动学部分

§1、同时性的定义

设有一个牛顿力学方程在其中有效的坐标系。为了使我们的陈述比较严谨,并且便于将这坐标系同以后要引进来的别的坐标系在字面上加以区别,我们叫它“静系”。

如果一个质点相对于这个坐标系是静止的,那么它相对于后者的位置就能够用刚性的量杆按照欧儿里得几何的方法来定出,并且能用笛卡儿坐标来表示。

如果我们要描述一个质点的运动,我们就以时间的函数来给出它的坐标值。现在我们必须记住,这样的数学描述,只有在我们十分清楚地懂得“时间”在这里指的是什么之后才有物理意义。我们应当考虑到:凡是时间在里面起作用的我们的一切判断,总是关于同时的事件的判断。比如我说,“那列火车7点钟到达这里”,这大概是说:“我的表的短针指到7 同火车的到达是同时的事件。”

也许有人认为,用“我的表的短针的位置”来代替“时间”,也许就有可能克服由于定义“时间”而带来的一切困难。事实上,如果问题只是在于为这只表所在的地点来定义一种时间,那么这样一种定义就已经足够了;但是,如果问题是要把发生在不同地点的一系列事件在时间上联系起来,或者说——其结果依然一样——要定出那些在远离这只表的地点所发生的事件的时间,那么这样的定义就不够了。

当然,我们对于用如下的办法来测定事件的时间也许会成到满意,那就是让观察者同表一起处于坐标的原点上,而当每一个表明事件发生的光信号通过空虚空间到达观察者时,他就把当时的时针位置同光到达的时间对应起来。但是这种对应关系有一个缺点,正如我们从经验中所已知道的那样,它同这个带有表的观察者所在的位置有关。通过下面的考虑,我们得到一种此较切合实际得多的测定法。

如果在空间的A点放一只钟,那么对于贴近A 处的事件的时间,A处的一个观察者能够由找出同这些事件同时出现的时针位置来加以测定,如果.又在空间的B点放一只钟——我们还要加一句,“这是一只同放在A 处的那只完全一样的钟。”那么,通过在B 处的观察者,也能够求出贴近B 处的事件的时间。但要是没有进一步的规定,就不可能把A 处的事件同B 处的事件在时间上进行比较;到此为止,我们只定义了“A 时间”和“B 时间”,但是并没有定义对于A 和B 是公共的“时间”。只有当我们通过定义,把光从A 到B 所需要的“时间”,规定为等于它从B 到A 所需要的

“时间”,我们才能够定义 A 和 B 的公共“时间”。设在“A 时间”t A ,从 A 发出一道光线射向 B ,它在“ B 时间”, t B 。又从

B 被反射向 A ,而在“A 时间”t`A 回到A 处。如果

tB A t tA tB -=-`

那么这两只钟按照定义是同步的。

我们假定,这个同步性的定义是可以没有矛盾的,并且对于无论多少个点也都适用,于是下面两个关系是普遍有效的:

1 .如果在 B 处的钟同在 A 处的钟同步,那么在 A 处的钟也就同B 处的钟同步。

2 .如果在 A 处的钟既同 B 处的钟,又同 C 处的钟同步的,那么, B 处同 C 处的两只钟也是相互同步的。

这样,我们借助于某些(假想的)物理经验,对于静止在不同地方的各只钟,规定了什么叫做它们是同步的,从而显然也就获得了“同时”和“时间”的定义。一个事件的“时间”,就是在这事件发生地点静止的一只钟同该事件同时的一种指示,而这只钟是同某一只特定的静止的钟同步的,而且对于一切的时间测定,也都是同这只特定的钟同步的。

根据经验,我们还把下列量值

c tA

t AB =-A `2 当作一个普适常数(光在空虚空间中的速度)。

要点是,我们用静止在静止坐标系中的钟来定义时间,由于它从属于静止的坐标系,我们把这样定义的时间叫做“静系时间”。

§2 关于长度和附间的相对性

下面的考虑是以相对性原理和光速不变原理为依据的,这两条原理我们定义,如下。

1 .物理体系的状态据以变化的定律,同描述这些状态变化时所参照的坐标系究竞是用两个在互相匀速移动着的坐标系中的哪一个并无关系。

2 ,任何光线在“静止的”坐标系中都是以确定的速度 c 运动着,不管这道光线是由静止的还是运动的物体发射出来的。由此,得

时间间隔

光的路程光速 这里的“时间间隔”,是依照§1中所定义的意义来理解的。

设有一静止的刚性杆;用一根也是静止的量杆量得它的长度是l .我们现在设想这杆的轴是放在静止坐标系的 X 轴上,然后使这根杆沿着X 轴向 x 增加的方向作匀速的平行移动(速度是 v )。我们现在来考查这根运动着的杆的长度,并且设想它的长度是由下面两种操作来确定的:

a )观察者同前面所给的量杆以及那根要量度的杆一道运动,并且直接用量杆同杆相叠合来量出杆的长度,正象要量的杆、观察者和量杆都处于静止时一样。

b )观察者借助于一些安置在静系中的、并且根据§1作同步运行的静止的钟,在某一特定时刻 t ,求出那根要量的杆的始末两端处于静系中的哪两个点上。用那根已经使用过的在这种情况下是静

止的量杆所量得的这两点之间的距离,也是一种长度,我们可以称它为“杆的长度”。

由操作 a )求得的长度,我们可称之为“动系中杆的长度”。根据相对性原理,它必定等于静止杆的长度 l 。

由操作 b )求得的长度,我们可称之为“静系中(运动着的)杆的长度”。这种长度我们要根据我们的两条原理来加以确定,并且将会发现,它是不同于 l 的。

通常所用的运动学心照不宣地假定了:用上远这两种操作所测得的长度彼此是完全相等的,或者换句话说,一个运动着的刚体,于时期 t ,在几何学关系上完全可以用静止在一定位置上的同一物体来代替。

此外,我们设想,在杆的两端(A 和B),都放着一只同静系的钟同步了的钟,也就是说,这些钟在任何瞬间所报的时刻,都同它们所在地方的“静系时间”相一致;因此,这些钟也是“在静系中同步的”。

我们进一步设想,在每一只钟那里都有一位运动着的观察者同它在一起,而且他们把§1中确立起来的关于两只钟同步运行的判据应用到这两只钟上。设有一道光线在时 间t A 从 A 处发出,在时间t B 于 B 处被反射回,并在时间t`A 返回到 A 处。考虑到光速不变原理,我们得到:

v c rAB tA tB -=- 和 v

c rAB tB A t +=-`

此处rAB表示运动着的杆的长度——在静系中量得的。因此,同动杆一起运动着的观察者会发现这两只钟不是同不进行的,可是处在静系中的观察者却会宣称这两只钟是同步的。

由此可见,我们不能给予同时性这概念以任何绝对的意义;两个事件,从一个坐标系看来是同时的,而从另一个相对于这个坐标系运动着的坐标系看来,它们就不能再被认为是同时的事件了。

§3、从静系到另一个相对于它作匀速移动

的坐标系的坐标和时间的变换理论

设在“静止的”空间中有两个坐标系,每一个都是由三条从一点发出并且互相垂直的刚性物质直线所组成。设想这两个坐标系的X 轴是叠合在一起的,而它们的Y 轴和Z 轴则各自互相平行着。设每“一系都备有一根刚性量杆和若干只钟,而且这两根量杆和两坐标系的所有的钟彼此都是完全相同的。

现在对其中一个坐标系(k)的原点,在朝着另一个豁止的坐标系(K)的x增加方向上给以一个(恒定)速度v,设想这个速度也传给了坐标轴、有关的量杆,以及那些钟。因此,对于静系K 的每一时间t ,都有动系轴的一定位置同它相对应,由于对称的缘故,我们有权假定k 的运动可以是这样的:在时间t (这个“t”始终是表示静系的时间),动系的轴是同静系的轴相平行的。

我们现在设想空间不仅是从释系K 用静止的量杆来量度,而几也可从动系k 用一根同它一道运动的量杆来量,由此分别得到坐标x ,y,z和ξ,η,ζ。再借助于放在静系中的静止的钟,用§1中

所讲的光信号方法,来测定一切安置有钟的各个点的静系时间t 。同样,对于一切安置有同动系相对静止的钟的点,它们的动系时间τ也是用§1中所讲的两点间的光信号方法来测定,而在这些点上都放着后一种[对动系静止]的钟。

对于完全地确定静系中一个事件的位置和时间的每一组值 x , y , z , t ,对应有一组值ξ,η,ζ,τ,它们确定了那一事件对于坐标系 k 的关系,现在要解决的问题是求出联系这些量的方程组。

首先,这些方程显然应当都是线性的,因为我们认为空间和时间是具有均匀性的。

如果我们置vt x x -=`,那么显然,对于一个在 k 系中静止的点,就必定有一组同时间无关的值x`,y ,z 。我们先把τ定义为x`,y ,z 和 t 的函数。为此目的,我们必须用方程来表明τ不是别的,而只不过是 k 系中已经依照§1中所规定的规则同步化了的静止钟的全部数据。

从 k 系的原点在时间τ0发射一道光线,沿着X 轴射向x`,在τ1时从那里反射回坐标系的原点,而在τ2时到达;由此必定有下列关系:

τττ1

2021=+)( 或者,当我们引进函数τ的自变量,并且应用到静系中的光速不变原理:

()??? ??-+=?????

???? ??++-++v c x t x v c x v c x t t `,0,0`,``00000021τττ,,,,,,如果我们选取x`为无限小,那么:

t

c x t v c v c ??-+??=????? ??++-τνττ1`1121 或者, 0`22=??-+??t

x c τντν 应当指出,我们可以不选坐标原点,而选别的点做为光线的出发点,因此刚才所得到的方程对于 x ' , y , z 的一切数值都该是有效的。

作类似的考查——用在 H 轴和 Z 轴上——并且注意到,从静系看来,光沿着这些轴传播的速度始终是

ν2

2-c ,这就得到: 0=??y τ 0=??z

τ 由于τ是线性函数,从这个方程得到:

???

? ??--=`22x t a c νντ 此处 a 暂时还是一个未知函数()ν?,并且为了简便起见,假定在 k 的原点,当,τ=0时,t =0。

借助于这一结果,就不难确定ξ,η,ζ,这些量,这只要用方程来表明,光(象光速不变原理和相对性原理所共同要求的)在动系中量度起来也是以速度c 在传播的。对于在时间τ=0向ξ增加的方向发射出去的一道光线,其方程是:

τξV =, 或者 ???

? ??--=`22x t aV c ννξ 但在静系中量度,这道光线以速度ν-V 相对于 k 的原点运动着,因此得到:

t c x =-ν

` 如果我们以t 这个值代入关于ξ的方程中,我们就得到:

`222x a c c νξ-=

用类似的方法,考察沿着另外两条轴走的光线,我们就求得:

???

? ??--==`22x t ac c c νντη 此处

t y c =-ν22 ; 0`=x

因此

y c a v c 22-=η 和 z c a v c 22-=ζ

代入x`的值,我们得到:

()???

? ??-=x t c 2νβν?τ, ()()vt x v -=β?ξ,

()y v ?η=,

()z v ?ζ=,

此处 ??? ??-=c v 211

β

而?暂时仍是v 的一个未知函数。如果对于动系的初始位置和τ的零点不作任何假定,那么这些方程的右边都有一个附加常数。

我们现在应当证明,任何光线在动系量度起来都是以速度c 传播的,如果象我们所假定的那样,在静系中的情况就是这样的;因为我们还未曾证明光速不变原理同相对性原理是相容的。

在 0==τt t 时,这两坐标系共有一个原点,设从这原点发射出一个球面波,在 K 系里以速度c 传播着。如果( x , y ,z )是这个波刚到达的一点,那么

t c z y x 22222=++

借助我们的变换方程来变换这个方程,经过简单的演算后,我们得到:

τζηξ

222

22c =++ 由此,在动系中看来,所考查的这个波仍然是一个具有传播速度 c 的球面波。这表明我们的两条基本原理是彼此相容的。

在已推演得的变换方程中,还留下一个v 的未知函数?,这是我们现在所要确定的。

为此目的,我们引进第三个坐标系 K',它相对于k 系作这样一种平行于Ξ轴的移动,使它的坐标原点在Ξ轴上以速度-v 动着。设在 t =0 时,所有这三个坐标原点都重合在一起,而当 t =x=y=z = 0 时,设 K`系的时间t`为零。我们把在K`系量得的坐标叫做x`,y`,z`,通过两次运用我们的变换方程,我们就得到:

()()()()t v v v v v t c -=??

????????+--=??ξτβ?2`, ()(){}()()x v v v v v x -=+--=??τξβ?`,

()()()y v v v y -=-=??η?`,

()()()z v v v z -=-=??ζ?`,

由于x`,y`,z` 同x,y,z 之间的关系中不含有时间 t ,所以 K 同 K`这两个坐标系是相对静止的,而且,从 K 到 K ’的变换显然也必定是恒等变换。因此:

()()1=-v v ??

我们现在来探究()v ?的意义。我们注意k 系中H 轴上在ξ=0,η=0,ζ=0和ξ=0,η=0,ζ=0之间的这一段。这一段的H 轴,是一根对于K 系以速度v 作垂直与它自己的轴运动的杆。它的两端在K 系中的坐标是:

vt x =1,

()v l y ?=1, 01=z 和

vt x =2, 02=y , 02

=z 在 K 系中所量得的这杆的长度也是 ()v l ?;这就给出了函数φ的意义。由于对称的缘故,一根相对于自己的轴作垂查运动的杆,在静系中量得的它的长度,显然必定只同运动的速度有关,而同运动的方向和指向无关。因此,如果。v 同-v 对调,在静系中量得的动杆的长度应当不变。由此推得: ()()

v l v l -=?? , 或者 ()()v v -=??。 从这个关系和前面得出的另一关系,就必然得到()1=v ?,因此,已经得到的变换方程就变为:

)2x v

t c -=(βτ,

()vt x -=βξ

y =η

z =ζ

此处 ??? ??-=c v 211

β

§4 关于运动刚体和运动时钟所得

方程的物理意义

我们观察一个半径为R 的刚性球,它相对于动系k 是静止的,它的中心在k 的坐标原点上。这个球以速度v 相对于K 系运动着,它的球面方程是:

R

2222=++ζηξ

用x,y,z 来表示,在t=0时,这个球面方程是:

R z y c v x 2

2222

21=++???? ????? ??- 一个在静止状态量起来是球形的刚体,在运动状态——从静系看来——则具有旋转椭球的形状了,这椭球的轴是:

??? ??-c v R 21, R , R

这样看来,球(因而也可以是无论什么形状的刚体)的 Y 方向和 Z 方向的长度不因运动而改变,而 X 方向的长度则好象以

()c v 2

11-:的比率缩短了,v 愈大,缩短得就愈厉害。对于。v=c ,一切运动着的物体——从“静”系看来——都缩成扁平的了。对于大于光速的速度,我们的讨论就变得毫无意义了;此外,在以后的讨论中,我们会发现,光速在我们的物理理论中扮演着无限大速度的角色。

很显然,从匀速运动着的坐标系看来,同样的结果也适用于静止在“静”系中的物体。

进一步,我们设想有若干只钟,当它们同静系相对静止时,它们能够指示时间t ;而它们同动系相对静止时,就能够指示时间τ,现在我们把其中一只钟放到k 的坐标原点上,并且校准它,使它指示时间τ。从静系看来,这只钟走的快慢怎样呢?

在同这只钟的位置有关的量x,t 和τ之间,显然下列方程成立:

???? ??--=??

? ??x v t c c v 2211τ 和 vt x = 因此, t t t c v c v ?????

? ??---=-=??? ????? ??22

111τ 由此得知,这只钟所指示的时间(在竟系中看来)每秒钟要慢??? ??--

c v 211秒,或者——略去第四级和更高级的[小]量——要慢c v 2221秒。

从这里产生了如下的奇特后果。如果在K 系的A 点和B 点上各有一只在静系看来是同步运行的静止的钟,并且使 A 处的钟以速度

v 沿着AB 联线向B 运功,那么当它到达B 时,这两只钟不再是同步的了,从 A 向 B 运动的钟要比另一只留在B 处的钟落后c v t 2221

(不计第四级和更高级的[小」量) , t 是这只钟从A 到B 所费的时间。

我们立即可见,当钟从A 到B 是沿着一条任意的折线运动时,上面这结果仍然成立,甚至当A 和B 这两点重合在一起时,也还是如此。如果我们假定,对于折线证明的结果,对于连续曲线也是有效的,那么我们就得到这样的命题:如果A 处有两只同步的钟,其中一只以恒定速度沿一条闭合曲线运动,经历了t 秒后回到A ,那么,比那只在A 处始终未动的钟来,这只钟在它到达A 时,要慢 c v t 2221秒。由此,我们可以断定:在赤道上的摆轮钟 ① ,比起放在两极的一只在性能上完全一样的钟来,在别的条件都相同的情况下,它要走得慢些,不过所差的量非常之小。

§5 速度的加法定理

在以速度v 沿K 系的X 轴运动着的k 系中,设有一个点依照下面的方程运动:

τξξw =,τηηw =,0=?,

此处w ξ和w η都代表常量。

求这个点对于K 系的运动。借助于§3中得出的变换方程,我们把x,y,z,t 这些量引进这个点的运动方程中来,我们就得到:

t v v x c w w 2

1ξξ++= ,

t v y w c w c v ηξ22

11+-=??? ?? , 0=z

这样,依照我们的理论,速度的平行四边形定律只在第一级近似范围内才是有效的。我们置:

??? ????? ??+=dt dv dt dx U 222

w w w ηξ2

22+= ,

w w arctg ξ

ηα=

α因而被看作是ν和w 两速度之间的交角。经过简单演算后,我们得到:

()c c w w w w U 2

2

22cos 1cos 2sin ανανανν+-++=??? ??

值得注意的是,v 和w 是以对称的形式进入合成速度的式子里的。如果w 也取X 轴(Ξ轴)的方向,那么我们就得到:

c

vw w v U 21++=

从这个方程得知,由两个小于c 的速度合成而得的速度总小于c 。因为如果我们置k c v -=,λ-=c w ,次处k 和λ都是正的,并且小于c ,那么:

c c k k c k c c U 〈λλλ

+----=22 进一步还可看出,速度c 不会因为同一个“小于光速的速度”合成起来而有所改变。在这场合下,我们得到:

c c

w w c U =++=1 当v 和w 具有同一方向时,我们也可以把两个依照§3的变换联合起来,而得到有U 的公式。如果除了在§3中所描述的K 和k 这两个坐标系之外,我们还引进了另一个对k 作平行运动的坐标系k`,它的原点以速度w 在Ξ轴上运动着,那么我们就得到x ,y ,z ,t 这些量同k`的对应量之间的方程,它们同那些在§3中所得到的方程的区别,仅仅在于以

c vw w

2

1++ν

这个量代替“v ”:由此可知,这样的一些变换——必然地——形成一个群。

我们现在已经依照我们的两条原理推导出运动学的必要命题,我们要进而说明它们在电动力学中的应用。

二 电动力学部分

§6 关于空虚空间麦克斯韦-赫兹方程的变换。

关于磁场中由运动所产生的电动力的本性

设关于空虚空间的麦克斯韦-赫兹方程对于静系 K 是有效的,那么我们可以得到:

z M y N t X c ??-??=??1, y

Z z Y t L c ??-??=??1 x N z L t Y c ??-??=??1, z

X x Z t M c ??-??=??1 y L x M t Z c ??-??=??1, x

Y y X t N c ??-??=??1 此处(X,Y,Z)表示电力的矢量,而(L,M,N)表示磁力的矢量。

如果我们把中所得出的变换用到这些方程上去,把这电磁过程参照于那个在§3中所引用的、以速度v 运动着的坐标系,我们就得到如下方程:

?

βηβτ???? ?

?+?-???? ??-?=??Z c v M Y c v N X c 1,, ξ

β?τβ???? ?

?-?-??=???? ??-?Y c v N L N c v Y c 1,, η

ξβτβ??-???? ??+?=???? ??+?L Z c v M M c v Z c 1, η

β?βτ???? ?

?+?-???? ??-?=??M c v Z N c v Y L c 1,

?

ξβτβ??-???? ??+?=???? ??+?X m c v Z Z c v M c 1, ξ

βητβ???? ?

?-?-??=???? ??-?N c v Y X Y c v N c 1, 此处 ??? ??-=c v 211

β

相对性原理现在要求,如果关于空虚空间的麦克斯韦一赫兹方程在K 系中成立,那么它们在k 系中也该成立,也就是说,对于动系k 的电力矢量(X`, , Y`, , Z`)和磁力矢量(L`, M`, N`, ) —— 它们是在动系 k 中分别由那些在带电体和磁体上的有重动力作用来定义的——下列方程成立:

?ητ??-??=??```1M N X c , η

?τ??-??=??```1Z Y L c , ξ?τ??-??=??```1N L Y c , ?

ξτ??-??=??```1X Z M c , ηξτ??-??=??```1L M Z c , ξ

ητ??-??=??```1Y X N c 显然,为 k 系所求得的上面这两个方程组必定表达完全同

一回事,因为这两个方程组都相当于 K 系的麦克斯韦一赫兹方程。此外,由于两组里的各个方程,除了代表矢量的符号以外,都是相一致的,因此,在两个方程组里的对应位置上出现的函数,除了一个因子()v ψ之外,都应当相一致,而()v ψ这因子对于一个

方程组里的一切函数都是共同的,并且同ξ,η,ζ和τ无关,而只同v 有关。由此我们得到如下关系:

()X v X ψ=` , ()L v L ψ=`,

()??? ?

?-=N c v Y v Y βψ` ,()??? ??+=Z c v M v M βψ` ()??? ??+=M c v Z v Z βψ` ,()??? ?

?-=Y c v N v N βψ` 我们现在来作这个方程组的逆变换,首先要用到刚才所得

到的方程的解,其次,要把这些方程用到那个由速度v -来表征的逆变换(从k 变换到K)上去,那么,当我们考虑到如此得出的两个方程组必定是恒等的,就得到:

()()1=-?v v ψψ

再者,由于对称的缘故,

()()v v -=ψψ

所以 ()1=v ψ

我们的方程也就具有如下形式:

X X =` , L L =`,

??? ??-=N c v Y Y β` ,??? ?

?+=Z c v M M β` ??? ?

?+=M c v Z Z β` ,??? ??-=Y c v N N β` 为了解释这些方程,我们作如下的说明:设有一个点状电荷,当它在释系K中量度时,电菏的量值是“1”,,那就是说,当它静止在静系中时,它以 l 达因的力作用在距离 1 厘米处的一个相等的

爱因斯坦的相对论

篇名 愛因斯坦的相對論 作者 郭展嘉。國立虎尾高中。一年三班申建霖。國立虎尾高中。一年三班李憲昌。國立虎尾高中。一年三班

在我們的國中階段物理化學課已經學到了不少科學家與物理學家,上了高中之後,我們最常聽到的物理學家的名字就是屬於「愛因斯坦」了! 因為他的相對論造成了革命性的變化〈至今還沒有人能夠推翻他的學說〉,也是因為之前有人想解剖他的腦袋做觀察他為什麼會那麼地聰明,所以引發我們想了解他的動機;也剛好有這個小論文的機會所以我們國文老師指派了一個任務給我們班所有人,藉著這次機會我開始和組員一起開始對愛因斯坦做了更深入的研究。 貳●正文 一.愛因斯坦生平簡介 01.1902年任職於瑞士專利局,工作乏味,下班後在家中進行自已所喜 歡的研究。 02. 在他26歲時,也就是1905年,愛因斯坦共計發表了3篇論著{光電效應、分子論的布朗運動、電力學的相對論},其中第二篇光電效應使他在1921年榮獲諾貝爾物理獎。最引人注目的是他所提出相對論的質量和能量的關係,這兩者是一體的兩面,可以互相轉換,這導致核能的實現(質量的損失可以轉變成能量)。 03. 1912年秋天愛因斯坦回瑞士母校任教,他的座右銘為「研究的目的在追求真理」,時常告誡學生不要選擇輕鬆的途徑。 04. 在一九一五年十一月四日向柏林科學院提出有名的「廣義相對論」。其中曾斷言太陽的重力場會使通過太陽附近的星光彎曲,但是平常陽光太強無法觀測。按照當時一般的看法,光既非物質點所組成,在太陽的重力場裏,光理應以直線進行,不應該受到太陽的影響。愛因斯坦不尋常的主張自然引起了爭論,幸好愛因斯坦的理論終於找到了個試驗的機會。 05. 1938年德國在希特勒統治下已經發現以中子撞擊鈾會產生核分裂 的現象。美國科學家乃上書羅斯福總統,由愛因斯坦具名簽署,信中建議展開鈾實際用途的研究,終於研製出核武器。第二次世界大戰戰後愛因斯坦倡議原子能的和平用途,阻止戰爭的再發生。為本世紀的科學巨人。〈註一〉

经典课文目录(七年级,八年级)

七年级上 第一单元:记叙顺序 1、《散步》 2、《爸爸的花儿落了》插叙 3、《从百草园到三味书屋》 4、《窃读记》动作、心理描写,卒章显志 第二单元:记叙性文言文 5、《狼》情节跌宕起伏 6、《桃花源记》 7、《世说新语两则》 8、《伤仲永》 第三单元:与众不同的人物 9、《背影》特写镜头 10、《最后一课》多种描写人物手法 11、《慈母情深》倒叙 12、《阿长与山海经》欲扬先抑情感线索 13、《陌上桑》侧面描写 第四单元:想象世界 14、《愚公移山》正侧面描写 15、《皇帝的新装》安徒生童话 16、《蚊子和狮子》伊索寓言 17、《画蛇添足》古代寓言 18、《农夫和蛇》克雷洛夫寓言 第五单元:诗苑漫步 19、四季抒怀:《早春呈水部张十八员外》、《钱塘湖春行》、《浣溪沙》、 《秋词》、《卜算子?咏梅》、《晓出净慈寺送林子方》 20、游子情思:《次北固山下》、《夜雨寄北》、《天净沙?秋思》、 《乡愁》两首(余光中、席慕容)、《理想》(流沙河) 七年级下 第一单元:感悟自然 1、《春》多修辞、多角度写景 2、《秋之韵》小标题 3、《紫藤萝瀑布》借景、感悟、哲理 4、《敬畏生命》 5、《地下森林断想》想象 第二单元:体味生活 6、《安塞腰鼓》精彩的场面描写

7、《论语》 8、《匆匆》 9、《那树》 第三单元:览景抒怀 10、《三峡》 11、《小石潭记》情景交融、移步换景、定点特写、动静结合 12、《记承天寺夜游》多种表达方式 13、游历四方:《望岳》、《观沧海》、《登飞来峰》、《游山西村》 第四单元:托物言志 14、《爱莲说》托物言志 15、《陋室铭》托物言志 16、《海燕》象征 17、《繁星?春水》(成功的花、荷叶母亲) 第五单元:人生百态 18、《社戏》 19、《变色龙》对比、道具、细节 20、《孤独之旅》环境描写 21、《心声》 第六单元:诗苑漫步 22、《沁园春雪》 23、《我爱这土地》 24:怀古幽思:《赤壁》、《泊秦淮》、《山坡羊潼关怀古》 25:忧国情怀:《过零丁洋》、《观刈麦》、《春望》、《己亥杂诗》《相见欢》 八年级上 第一单元:格物明理 1、《看云识天气》生动说明 2、《大自然的语言》 3、《故宫博物院》空间顺序民族自豪感 4、《从甲骨文到缩微图书》时间顺序 5、《花儿为什么这样红》列数字、打比方等说明方法 第二单元:谈古论今 6、《谈骨气》 7、《孟子两章》举例、道理论证相结合 8、《论读书》比喻、对比、归纳论证 9、《我有一个梦想》演讲词 10、《敬业与乐业》 第三单元:人生百态

麦琪的礼物(英文版)

The Gift of the Magi① One dollar and eighty-seven cents.That was all.And sixty cents of it was in pennies.Pennies saved one and two at a time by bulldozing(强迫;胁迫)the grocer and the vegetable man and the butcher until one's cheeks burned with the silent imputation of parsimony②that such close dealing implied.Three times Della counted it.One dollar and eighty eighty--seven cents.And the next day would be Christmas. There was clearly nothing to do but flop down on the shabby little couch and howl.So Della did it.Which instigates the moral reflection that life is made up of sobs,sniffles,and smiles,with sniffles predominating.③ While the mistress of the home is gradually subsiding from the first stage to the second,take a look at the home.④A furnished flat at$8per week.It did not exactly beggar description,but it certainly had that word on the lookout for the mendicancy squad.⑤ In the vestibule(门厅;前厅)below was a letter-box into which no letter would go,and an electric button from which no mortal finger could coax a ring⑥.Also appertaining thereunto was a card bearing the name"Mr.James Dillingham Young."⑦ The"Dillingham"had been flung to the breeze during a former period of prosperity when its possessor was being paid$30per week.⑧Now,when the ①麦琪(Magi,单数为Magus):指圣婴基督出生时来自东方送礼的三贤人,载于《圣经·马太福音》第二章第一节和第七至第十三节。 ②By...parsimony:by driving a hard bargain with the grocer,the vegetable man,and the butcher over every single cent,thus making one flush with shame for being so very stingy(吝啬的,小气的).Imputation[正式]罪名,污名。parsimony n.吝啬,小气,不大方。 ③Which...predominating:Which makes us spiritually aware of the fact that life is full of sobs,sniffles,and smiles,with sniffles being the most noticeable.Instigate v.(以行动)促使(某事发生);发起。'moral精神上的,心理上的,道义上的。Sniffle n.抽鼻子(声)。 ④While...home:While Della's sobs are gradually turning into sniffles,let us take a look at her home.Sub'side n.(of a feeling,pain,sound,etc.)gradually become less and then stop. ⑤The flat was almost too wretched for words to describe.The phrase"to beggar description"means to cause one's resources of description to seem poor and inadequate.mendicancy squad乞丐帮。 ⑥Which...ring:no one could get a ring by pressing the electric button;obviously,the doorbell had long been out of order.Mortal:人的;人类的。 ⑦Also...young:Close to the doorbell there was also a card with the name"Mr.James Dillingham Young"written on it.Appertain(to):属于;和……有关。Thereunto ad.到那里;向那里。 ⑧The...week:The middle name"Dillingham"had been put on display on the name card during a time when Jim was better-off with a weekly wage of$30.Flung to the breeze

爱因斯坦相对论-论动体的电动力学(中文版)

论动体的电动力学 大家知道,麦克斯韦电动力学——象现在通常为人们所理解的那样——应用到运动的物体上时,就要引起一些不对称,而这种不对称似乎不是现象所固有的。比如设想一个磁体同一个导体之间的电动力的相互作用。在这里,可观察到的现象只同导休和磁体的相对运动有关,可是按照通常的看法,这两个物体之中,究竟是这个在运动,还是那个在运动,却是截然不同的两回事。如果是磁体在运动,导体静止着,那么在磁体附近就会出现一个具有一定能量的电场,它在导体各部分所在的地方产生一股电流。但是如果磁体是静止的,而导体在运动,那么磁体附近就没有电场,可是在导体中却有一电动势,这种电动势本身虽然并不相当于能量,但是它——假定这里所考虑的两种情况中的相对运动是相等的——却会引起电流,这种电流的大小和路线都同前一情况中由电力所产生的一样。 堵如此类的例子,以及企图证实地球相对于“光煤质”运动的实验的失败,引起了这样一种猜想:绝对静止这概念,不仅在力学中,而且在电动力学中也不符合现象的特性,倒是应当认为,凡是对力学方程适用的一切坐标系,对于上述电动力学和光学的定律也一样适用,对于第一级微量来说,这是已经证明了的。我们要把这个猜想(它的内容以后就称之为“相对性原理”)提升为公设,并且还要引进另一条在表面上看来同它不相容的公设:光在空虚空间里总是以一确定的速度C 传播着,这速度同发射体的运动状态无关。由这两条公设,根据静体的麦克斯韦理论,就足以得到一个简单而又不自相矛盾的动

体电动力学。“光以太”的引用将被证明是多余的,因为按照这里所要阐明的见解,既不需要引进一个共有特殊性质的“绝对静止的空间”,也不需要给发生电磁过程的空虚实间中的每个点规定一个速度矢量。 这里所要闸明的理论——象其他各种电动力学一样——是以刚体的运动学为根据的,因为任何这种理论所讲的,都是关于刚体(坐标系)、时钟和电磁过程之间的关系。对这种情况考虑不足,就是动体电动力学目前所必须克服的那些困难的根源。 一运动学部分 §1、同时性的定义 设有一个牛顿力学方程在其中有效的坐标系。为了使我们的陈述比较严谨,并且便于将这坐标系同以后要引进来的别的坐标系在字面上加以区别,我们叫它“静系”。 如果一个质点相对于这个坐标系是静止的,那么它相对于后者的位置就能够用刚性的量杆按照欧儿里得几何的方法来定出,并且能用笛卡儿坐标来表示。 如果我们要描述一个质点的运动,我们就以时间的函数来给出它的坐标值。现在我们必须记住,这样的数学描述,只有在我们十分清楚地懂得“时间”在这里指的是什么之后才有物理意义。我们应当考虑到:凡是时间在里面起作用的我们的一切判断,总是关于同时的事件的判断。比如我说,“那列火车7点钟到达这里”,这大概是说:“我的表的短针指到7 同火车的到达是同时的事件。”

关于爱因斯坦相对论论文

关于爱因斯坦相对论论文 屏幕上一闪而过的那趟高速列车使我的视网膜受到了前所未有的冲击,这趟列车最终以7圈/S的速度极速穿行在地球表面,竭尽全力的靠近光速,一种难以想象的实物运行速度…

当物体速度将达到光速的时候,时间的流速就会趋近于零,这种假设让我感觉到那种难以置信的速度,而且掺杂着一种无力去否认的人类现代科学研究。 本次的爱因斯坦相对论视频展又一次激起了我脑海里熄灭已久的一个念头,时光真正可以穿越吗 这让我想起一部自己非常喜欢的电影,由元彪、张曼玉主演的《急冻奇侠》。 明崇祯年间,淫贼凤三为祸京师,皇帝命凤三的师弟方守正追捕凤三。凤三偷取廖师门至宝黑玉佛,借此超越时空。不料被方所阻,两人双双跌下悬崖埋身雪地。1988年,两人的冻尸被地质队发现,准备运往美国进行研究,但途经香港时意外断电,两人苏醒过来,经历了一场穿越时空的生死搏斗…最终巧遇在港巡展的时光轮盘,借着时光隧道穿回了明朝。 时光可以穿梭,时间可以变慢,这一切还只是在理论与实践中摸爬滚打的科学假设~ 车内的时光明显变慢,也就是当物体速度将达到光速的时候,时间的流速就会趋近于零,这种假设真的让我感觉到那种难以置信的速度。 爱因斯坦狭义相对论证明高速旅行会使时间变慢,假定将来的某个时候,人们已解决了所有的技术难题,能够制造一艘以亚光速飞行的宇宙飞船,一定意义上的时间旅行就变成可能了。如果飞船以亚光速从地球出发向遥远的星系飞去,来回的旅程仅仅几年(按飞船上的时间),但在此期间地球上却已过去了几千年,一切都发生了天翻地覆的变化。如果人类文明依然还存在的话,那又会是一个什么新的模样呢, 记得,英国著名物理学家史蒂芬?霍金继日前承认外星人的存在后,又发表一个惊人论述:他声称带着人类飞入未来的时光机,在理论上是可行的,所需条件包括太空中的虫洞或速度接近光速的宇宙飞船。不过,霍金也警告,不要搭时光机回去看历史,因为“只有疯狂的科学家,才会想要回到过去"颠倒因果"。是的,在

麦琪的礼物 英文版 The Gift of the Magi

麦琪的礼物英文版 The Gift of the Magi One dollar and eighty-seven cents. That was all. And sixty cents of it was in pennies. Pennies saved one and two at a time by bulldozing the grocer and the vegetable man and the butcher until one's cheeks burned with the silent imputation of parsimony that such close dealing implied. Three times Della counted it. One dollar and eighty-seven cents. And the next day would be Christmas. There was clearly nothing to do but flop down on the shabby little couch and howl. So Della did it. Which instigates the moral reflection that life is made up of sobs, sniffles, and smiles, with sniffles predominating. While the mistress of the home is gradually subsiding from the first stage to the second, take a look at the home. A furnished flat at $8 per week. It did not exactly beggar description, but it certainly had that word on the lookout for the mendicancy squad. In the vestibule below was a letter-box into which no letter would go, and an electric button from which no mortal finger could coax a ring. Also appertaining thereunto was a card bearing the name "Mr. James Dillingham Young." The "Dillingham" had been flung to the breeze during a former period of prosperity when its possessor was being paid $30 per week. Now, when the income was shrunk to $20, though, they were thinking seriously of contracting to a modest and unassuming D. But whenever Mr. James Dillingham Young came home and reached his flat above he was called "Jim" and greatly hugged by Mrs. James Dillingham Young, already introduced to you as Della. Which is all very good. Della finished her cry and attended to her cheeks with the powder rag. She stood by the window and looked out dully at a gray cat walking a gray fence in a gray backyard. Tomorrow would be Christmas Day, and she had only $1.87 with which to buy Jim a present. She had been saving every penny she could for months, with this result. Twenty dollars a week doesn't go far. Expenses had been greater than she had calculated. They always are. Only $1.87 to buy a present for Jim. Her Jim. Many a happy hour she had spent planning for something nice for him. Something fine and rare and sterling--something just a little bit near to being worthy of the honor of being owned by Jim. There was a pier-glass between the windows of the room. Perhaps you have seen a pierglass in an $8 flat. A very thin and very agile person may, by observing his reflection in a rapid sequence of longitudinal strips, obtain a fairly accurate conception of his looks. Della, being slender, had mastered the art. Suddenly she whirled from the window and stood before the glass. her eyes were shining brilliantly, but her face had lost its color within twenty seconds. Rapidly she pulled down her hair and let it fall to its full length. Now, there were two possessions of the James Dillingham Youngs in which they both took a mighty pride. One was Jim's gold watch that had been his father's and his grandfather's. The other was Della's hair. Had the queen of Sheba lived in the flat across the airshaft, Della would have let her hair hang out the window some day to dry just to depreciate Her Majesty's jewels and gifts. Had King Solomon been the janitor, with all his treasures piled up in the basement, Jim would have pulled out his watch every time he passed, just to see him pluck at his beard from envy.

浅谈爱因斯坦

从相对论到量子力学 ---浅谈爱因斯坦的研究 摘要: 二十世纪,相对论和量子力学是物理学界最伟大的成就。科学家的视野从牛顿的经典中离开,开始转向更为广袤的天地———高速运动和微观粒子的世界。 爱因斯坦是相对论的创立者,是量子力学的催生者之一。毫无疑问,他是伟大的。 但伟人并不意味着完美。 爱因斯坦始终排斥着玻尔的量子系统的概率论。他说,“上帝不掷骰子。” 但实验是铁证。 玻尔说:“我们不能告诉上帝,该做什么。” 霍金评论道,“上帝不仅掷骰子,而且他总是把骰子扔到我们看不到的地方!” 从相对论到统一场理论,爱因斯坦试图用数学统一整个物理。但是,上帝掷了骰子,他还是失败了。 关键词:相对论,量子力学,爱因斯坦,场理论。 引言:作为二十世纪最伟大的物理学家,爱因斯坦以其天才的头脑,提出了相对论。但,作为二十世纪的另一座里程碑——量子力学,爱因斯坦却没有留下过多的贡献。而倾尽毕生之力的场理论,成为了爱因斯坦的遗憾。 是什么原因造成了这样的状况呢?为什么已经登上巅峰的爱因斯坦终究没能攻下另一座堡垒? 正文:一、爱因斯坦是如何创立相对论的 1、伯尔尼的辉煌记录

1905年,在不到8个星期内,四篇划时代的论文被寄到《物理学杂志》。 这四篇论文分别是《论动体的电动力学》、《关于光的产生和转化的一个启发性的观点》、《热的分子运动论所要求的静液体中悬浮粒子的运动》和《物体的惯性同她所含的能量有关吗?》。相对应的内容是著名的狭义相对论、量子学论文、布朗运动的理论解释和质能转换定律。 就是在远离科学中心的伯尔尼,身为无名小卒的爱因斯坦发表了彻底改变现代物理学和宇宙学的四篇论文,他的1905年的奇迹年(annus mirabilis)总是被庆祝,他如泉水般喷涌的天才引发了令人惊愕的敬意。 2、天才的思考 空间和时间的概念在狭义相对论中扮演着重要的角色,也是最大的突破。因为在牛顿的绝对时空观里,空间和时间是具有绝对的意义的,并且相互独立。 1905年以前的很长一段时间内,爱因斯坦一直思考着一个很困难的问题:麦克斯韦的方程组是正确的,光速是不变的。但光速的不变性又与经典力学的速度相加规则相矛盾。在和朋友的一次谈话之后,这个问题解开了:时间和信号速度之间有着不可分割的联系。 从某个角度来讲,狭义相对论几乎是直接从麦克斯韦的电磁场理论地出来的。麦克斯韦的电磁理论具有一种不对称性。而他认为这种不对称性是值得怀疑的,因为它破坏了物理学中的统一和内在的和谐。而不对称性起源于其理论中少不了的“绝对静止”的以太。方程组推出光速是恒定的,但这是对哪个参考系成立的呢?包括洛伦兹在内的一些物理学家明确承认绝对静止的“以太”的存在。可是所有的以太漂移实验都失败了,经典物理学走入了死胡同。 但爱因斯坦认为,绝对静止的以太是一个错误的概念,这明显破坏了对称性和统一性。爱因斯坦以其惊人的想象力,抛弃了经典力学的速度合成法,肯定了同时性在不同惯性参考系中是相对的,提出了空间和时间的相对性和统一性。不变的不是时间和空间,而是光速。 绝对静止是人类的假想,并不足以成为一个客观规律。自然界的存在和发展并不以人的意志为转移。他认为,好的物理规律是恒定不变的,如果事实无法与方程结合,那么努力让它们统一。用一组方程,用最简洁的表达,阐述真理。 不得不说,爱因斯坦是当之无愧的天才。身体活在低速运动的世界,思想已

爱因斯坦讲的相对论的故事读后感

爱因斯坦讲的相对论的故事读后感 导读:爱因斯坦讲的相对论的故事读后感1 同学们,你们都知道伟大的物理学家爱因斯坦吧!那肯定也听说过他那伟大的相对论理论。众所周知,相对论是由伟大的科学家爱因斯坦创立的,分成广义相对论和狭义相对论。 而相对论是关于时空和引力的基本理论,在大学的物理学科才有所涉及,那些深奥的理论是不是已经让你望而却步了呢?别,请走上前来,看看这本书——云南教育出版社出版的《爱因斯坦讲的相对论的故事》,跟伟大的爱因斯坦一起走上“相对论”的旅途吧! 记得小学一年级时,一位老师告诉过我,按照相对论,如果人类能够发明比光还快的机器就能够穿越时空,回到古代社会。如果找到虫洞,并且能够放大、移动虫洞的位置,就可以去往未来。多么神奇! 一直以来,我就对相对论很感兴趣。可惜,妈妈帮我找到的资料都很难懂,不过这本书可非常有趣,让我爱不释手。因为深入浅出是这本书的特色,高深的理论知识在一个个简单常见的例子中变得简单明了,虫洞、黑洞、时间机器等不再是一个个枯燥无味的词语。即使你是一个物理零基础的孩子,只要用心读这本书。相信它也会让你“赖”上物理,爱上科学! 这本书分成九课,都是以爱因斯坦为主讲老师,给孩子讲课的形式来给我们传播知识的。 分别是第一课什么是速度?

第二课光的速度不会变? 第三课能够到达未来吗? 第四课对于运动中的人来说,距离变短了。 运动会使物体的重量发生变化。 宇宙是什么样的呢? 地球拉住了布娃娃。 重力使光线变得弯曲。 能够吸引一切的黑洞。其中我最感兴趣的是第九课,因为读了这一章节之后,我解开了一直藏在心里的谜团——为什么地球没有被虫洞吸进去。 这是因为:重力越大吸引力也越大,黑洞是一个拥有巨大重力的天体,到了黑洞附近,任何物体都逃脱不了它那强大的吸引力。那么为什么地球还依然存在呢?因为,虽然宇宙里有很多黑洞,但是那些黑洞只能吸引一定距离内的物体,距离越远,黑洞的引力就越小。也就是说,地球是位于黑洞的边界线之外,所以它不会被黑洞吸进去。哈哈,可真有趣。 爱因斯坦说过:学习知识要善于思考,思考,再思考。我就是靠这个方法成为科学家的。我们小学生也要通过阅读,思考,让自己有更多的收获。即使不能成为科学家,也可以丰富自己的学识,让有趣的科学知识伴我们成长。大家一起来读书吧! 爱因斯坦讲的相对论的故事读后感2

the_gift_of_the_magi 麦琪的礼物英文版 欧亨利

p T h e G i f t o f t h e M a g i O NE DOLLAR AND EIGHTY-SEVEN CENTS. That was all. She had put it aside, one cent and then another and then another, in her careful buying of meat and other food. Della counted it three times. One dollar and eighty-seven cents. And the next day would be Christmas. There was nothing to do but fall on the bed and cry. So Della did it. While the lady of the home is slowly growing quieter, we can look at the home. Furnished rooms at a cost of $8 a week. There is lit-tle more to say about it. In the hall below was a letter-box too small to hold a letter. There was an electric bell, but it could not make a sound. Also there was a name beside the door: “Mr. James Dillingham Young.”

爱因斯坦相对论超级经典通俗理解

爱因斯坦相对论超级经典通俗理解 (注:摘自百度知道) 达到光速时间停止: 假如有一段足够长的笔直公路,你站在甲地,12:00准时从甲地以光速前进。在你开始前进的那一时刻,甲地发生的一切现象也正好以光速向四面八方传播。10分钟以后,也就是12:10分,你到达了乙地。此时在甲地12:00钟发生的现象也正好传到乙地,那么你回头看甲地还是12:00的现象,不管你前进了多久,回头看到得一直都是甲地12:00的现象。这就是时间停止的现象。 超越光速时间倒流: 假如有一段足够长的笔直公路,你站在甲地,12:00以2倍光速前进,那么10分钟后到达丙地,不难得出光从甲地传播到丙地需要20分钟,意思就是在甲地11:50发生的现象在12:10分正好到达丙地。那么你12:10在丙地看到了甲地在11:50就发生的事情,时间倒流的现象就这样发生了。 相对时间公式: 设从甲地出发,速度为V,前进时间为T1,看到甲地现象的时间为T2=T1V/C。相对时间T=T1-T2=T1(1-V/C)。 公式中可以看出,V=C,T=0。时间停止;V>C,T<0,时间倒流。

光速不可超越理论: 假如有一段足够长的笔直公路,你站在甲地,12:00以2倍光速前进的时候,甲地有一个人在看着你。10分钟后你达到丙地,你达到丙地的现象还要经过20分钟才可以传到甲地。这样一来,甲地的人在12:30分的时候才看到你达到丙地,从而得出你的速度是2/3倍的光速。 设你的速度为V,光速为C,前进距离S,你前进的时间T1=S/V,达到后的现象传回甲地的时间T2=S/C,可以得出甲地的人看你的速度为 V1=S/(T1+T2)=S/(S/V+S/C)=VC/V+C。 从这个公式里就可以看出,不管你的速度V有多大,看起来的速度都不可能达到光速。只有当你的速度是无穷大的时候,看起来才是光速。 接近光速时物体长度变短: 假设一辆长30万千米的火车,车头在A地,车尾在B地,观察者站在B地,火车以光速前进。1秒钟后,车尾到达A地,再过1秒后观察者看到车尾到达A地。得出2秒钟后观察者看到车尾在A 地;从运动开始,0.5秒后车头前进15万千米达到C地,BC距离45万千米,再过1.5秒后,观察者看到车头到达C地,得出2秒钟

麦琪的礼物英文读后感

The Gift of the Magi It's a short story by O ? Henry that has moved me for a long time. Maybe most of you are familiar with its name:The Gift of the Magi. I have read it many times but every time I like to read it slowly and deliberately. I think "The Gift of the Magi" is meant to be savored. Maybe there is no necessity for me to repeat the main idea of the story. But I'm so fascinated with the short story that I want to retell it to you, and to myself. It happened to a very poor but blissful young couple named Jim and Della in the end of 18th century in England. Because of the maladies of that society and the effect of economic crisis, they worked hard but earned little. Life is very hard for them. Despite of this, their love to each other and the enthusiasm for life didn't changed at all. When Christmas day was approaching , Della used the money she got from selling her beautiful hair which she treasured very much to give Jim a fob for his grandfather's pocket watch. But Jim had already sold that watch to buy Della tortoiseshell combs to wear in her long hair, not knowing she'd cut it off. It appears that the gifts they gave each other have been useless. But I think they gave each other the best of what they had to make the other happy. Isn't that true love? We can image, in such rough conditions, as it said in the story, "Life is made up of sobs, sniffles, and smiles, sniffles predominating." It is absolutely reasonable for them to be beaten by the misery. But the fact is that no matter how tough life had been, they wouldn't lose heart. With strong faith and their love , they did their best to make the other pleased." Whenever Mr. James came home and reached his flat , above he was called “Jim”and greatly hugged by Mrs. James." Maybe this account is the best description of their love and struggle against hard life. It was said that the poverties life is ,the firmer and truer love is." Actually, they'd given the very best they had out of love. Love has nothing to do with money, possession or status. It's consideration, tolerance and respect. It's giving one's best to the other even it means sacrifice. It's affection which connects two persons' hearts, and it's reinforced by adversities. Nothing did they have, at least they possess love. Never give up as long as love exists. From" The Gift of the Magi", from Jim and Della, I have learned a lot about love, life and hope.

爱因斯坦提出狭义相对论的论文

ON THE ELECTRODYNAMICS OF MOVING BODIES By A. Einstein June 30, 1905 It is known that Maxwell's electrodynamics--as usually understood at the present time--when applied to moving bodies, leads to asymmetries which do not appear to be inherent in the phenomena. Take, for example, the reciprocal electrodynamic action of a magnet and a conductor. The observable phenomenon here depends only on the relative motion of the conductor and the magnet, whereas the customary view draws a sharp distinction between the two cases in which either the one or the other of these bodies is in motion. For if the magnet is in motion and the conductor at rest, there arises in the neighbourhood of the magnet an electric field with a certain definite energy, producing a current at the places where parts of the conductor are situated. But if the magnet is stationary and the conductor in motion, no electric field arises in the neighbourhood of the magnet. In the conductor, however, we find an electromotive force, to which in itself there is no corresponding energy, but which gives rise--assuming equality of relative motion in the two cases discussed--to electric currents of the same path and intensity as those produced by the electric forces in the former case. Examples of this sort, together with the unsuccessful attempts to discover any motion of the earth relatively to the ``light medium,'' suggest that the phenomena of electrodynamics as well as of mechanics possess no properties corresponding to the idea of absolute rest. They suggest rather that, as has already been shown to the first order of small quantities, the same laws of electrodynamics and optics will be valid for all frames of reference for which the equations of mechanics hold good.1 We will raise this conjecture (the purport of which will hereafter be called the ``Principle of Relativity'') to the status of a postulate, and also introduce another postulate, which is only apparently irreconcilable with the former, namely, that light is always propagated in empty space with a definite velocity c which is independent of the state of

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