快速了解相对论的基本原理相对论通俗解释光速和时间扩散 _物理

对论是一个非常复杂且难以理解的主题。我们将在这里讨论该理论的基础知识。
相对论实际上是爱因斯坦在1900年代初提出的两种理论。一种称为“特殊”相对论，另一种称为“一般”相对论。我们将在这里主要讨论狭义相对论。
您可以在本页上了解有关相对论的两个非常重要的方面，即光速和时间扩散。

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狭义相对论
爱因斯坦的狭义相对论有两个主要思想。
1.相对原理：任何惯性参考系的物理定律都是相同的。
2.光速原理：真空中的光速对于所有观察者而言都是相同的，而不管其相对运动或光源的运动如何。
“相对”是什么意思？
上面列出的第一个原理非常令人困惑。这是什么意思？好吧，在爱因斯坦（Albert Einstein）之前，科学家们认为所有运动都发生在称为“以太”的参考点上。爱因斯坦声称以太不存在。他说，所有动议都是“相对的” 。这意味着运动的测量取决于观察者的相对速度和位置。
一个相对的例子相对性的例子是想象两个人在火车上打乒乓球。火车以大约30 m / s的速度向北行驶。当球在两名球员之间来回打球时，球员似乎会以大约2 m / s的速度向北移动，然后以2 m / s的速度向南移动。
现在想象一下有人站在铁轨旁观看乒乓球比赛。当球向北移动时，它将以32 m / s（30 m / s加2 m / s）的速度运动。当球朝另一个方向被击打时，球似乎仍然向北移动，但速度为28 m / s（30 m / s减去2 m / s）。在火车旁的观察者看来，球总是向北移动。
结果是球的速度取决于观察者的“相对”位置。火车上的人与铁轨旁的人会有所不同。

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E = mc^2
狭义相对论理论的结果之一是爱因斯坦著名的方程E = mc^2 。在这个公式中， E是能量， m是质量， c是光的恒定速度。
该方程式的一个有趣结果是能量和质量相关。物体能量的任何变化还伴随着质量的变化。这个概念在发展核能和核弹中变得很重要。
【快速了解相对论的基本原理相对论通俗解释光速和时间扩散】长度收缩
狭义相对论的另一个有趣结果是长度收缩。长度收缩是指物体相对于观察者移动得越快，物体越短。仅当对象达到很高的速度时才会发生这种效果。
举一个例子，如何快速移动物体显得更短。如果100英尺长的宇宙飞船以光速的1/2驶过您，它的长度将为87英尺。如果它加快了0.95的光速，它将看起来只有31英尺长。当然，这都是相对的。对于太空船上的人们来说，它看起来总是100英尺长。

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