愛因斯坦 御光者 1、狹義相對(duì)論,光速恒定? E=mc2 愛因斯坦小時(shí)候就喜歡自問自答:“如果你追上一束光線,它看起來是什么樣子?你會(huì)不會(huì)看到一束靜止的光波,凍結(jié)在時(shí)間中?”這個(gè)問題,讓他在后50年里,帶領(lǐng)人類走進(jìn)了時(shí)空神秘之旅。 16歲時(shí),愛因斯坦發(fā)現(xiàn)世界上似乎并沒有能夠追上光速的東西。26歲時(shí),他用嚴(yán)密的數(shù)學(xué)證明了這一發(fā)現(xiàn)。在瑞士專利局擔(dān)任低階職員的他,用麥克斯韋爾的場(chǎng)方程式推導(dǎo)出狹義相對(duì)論(special relativity)。 用一句話概括狹義相對(duì)論,那就是:光速在任何恒動(dòng)架構(gòu)里恒為常數(shù)。這個(gè)定理表面上看并不顯眼,但確是人類心靈的最偉大成就之一! 愛因斯坦進(jìn)一步導(dǎo)出了下一個(gè)重大的結(jié)論:質(zhì)量是從能量來的。 這個(gè)結(jié)論,一舉推翻了十九世紀(jì)的兩大物理發(fā)現(xiàn):質(zhì)量守恒和能量守恒。自此以后,質(zhì)量與能量被視為單一單位:質(zhì)-能(matter-energy)。 26歲的愛因斯坦同時(shí)給出了質(zhì)能變動(dòng)的方程式 那就是著名的 E=mc2。 讓我們?cè)賮碜穼ひ幌陋M義相對(duì)論的推導(dǎo)過程: 光速恒定?時(shí)間變慢?質(zhì)量不恒定?“質(zhì)量-能量”相互轉(zhuǎn)換? E=mc2 狹義相對(duì)論,統(tǒng)一了“時(shí)-空”,也統(tǒng)一了“質(zhì)-能”。 統(tǒng)一了“時(shí)-空”以及“質(zhì)-能”之后的愛因斯坦,進(jìn)一步思考“時(shí)空”與“質(zhì)能”之間的關(guān)系,也就是狹義相對(duì)論所忽略的加速度,還有重力。 |
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