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普通情况下的多普勒效应表达式 被引量:13
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作者 魏国柱 李林 杜安 《东北工学院学报》 CSCD 北大核心 2004年第6期602-605,共4页
考虑到波源和接收器相对于介质同时沿不同方向运动,推导出普遍情况下的机械波多普勒效应表达式·基于爱因斯坦的相对性原理和光速不变原理,利用狭义相对论的时间膨胀公式,推导出光在真空中的多普勒效应表达式·这一推导方法简... 考虑到波源和接收器相对于介质同时沿不同方向运动,推导出普遍情况下的机械波多普勒效应表达式·基于爱因斯坦的相对性原理和光速不变原理,利用狭义相对论的时间膨胀公式,推导出光在真空中的多普勒效应表达式·这一推导方法简单明了,物理概念清晰·最后给出了应用多普勒效应表达式的两个实例· 展开更多
关键词 多普勒效应表达式 光速不变原理 狭义相对论 时间膨胀公式 介质
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光速在相对论中的核心地位 被引量:4
2
作者 赵峥 《大学物理》 北大核心 2011年第4期4-7,15,共5页
介绍了关于真空中光速的假定的重要作用,它不仅是相对论理论的基础,而且使人们能够定义同时性并测量空间距离.
关键词 光速 同时性 空间距离 光速不变原理
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爱因斯坦与狭义相对论的诞生(续) 被引量:2
3
作者 赵峥 《大学物理》 北大核心 2015年第9期2-6,共5页
2.5庞加莱的探索——约定光速 1900年前后,庞加莱对时间与空间的问题作了不少探讨[12,13].
关键词 狭义相对论 爱因斯坦 庞加莱 光速 时间
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为什么时空变换必须是线性的 被引量:4
4
作者 陈奎孚 《物理与工程》 2017年第6期31-36,共6页
尽管线性时空变换是狭义相对论的出发点,但至少从教学角度,对线性变换合理性的论证依然不清晰。笔者根据时空均匀性、时空各向同性和惯性系的等价性,严格地导出了时空的线性变换,其中关键概念是变换的时间缩放系数和空间缩放系数。沿此... 尽管线性时空变换是狭义相对论的出发点,但至少从教学角度,对线性变换合理性的论证依然不清晰。笔者根据时空均匀性、时空各向同性和惯性系的等价性,严格地导出了时空的线性变换,其中关键概念是变换的时间缩放系数和空间缩放系数。沿此思路,进一步约束两个坐标系之间的时空缩放系数相等,并利用光速不变原理,导出了洛伦兹变换。 展开更多
关键词 狭义相对论 洛伦兹变换 光速不变原理 惯性坐标系 惯性定律 匀速直线运动
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爱因斯坦的狭义相对论是正确的吗? 被引量:3
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作者 黄志洵 《中国传媒大学学报(自然科学版)》 2021年第5期71-82,共12页
物理学定律之一的相对性原理从任意惯性系看来的一致性最先由H.Poincarè推介,而Lorentz变换(LT)体现该原理,但H.Lorentz于1904年发表的相对性思想是在以太存在性之下得出的。1905年Einstein发表了著名论文,其中有一个公设——光速... 物理学定律之一的相对性原理从任意惯性系看来的一致性最先由H.Poincarè推介,而Lorentz变换(LT)体现该原理,但H.Lorentz于1904年发表的相对性思想是在以太存在性之下得出的。1905年Einstein发表了著名论文,其中有一个公设——光速不变性原理,由此认为不需要以太,亦即用不着一个优先的参考系。后来的讨论总包含下述问题:Einstein的狭义相对论(SR)和改进的Lorentz理论(MOL),哪个更好地描述自然界?这两者的主要区别在于,SR认为所有惯性系都是平权、等效的,而MOL认为存在优先的参考系。多年来的众多研究讨论显示,SR存在逻辑上的不自洽,亦缺少真正确定的实验证实。由此可以理解欧洲核子研究中心(CERN)的著名科学家John Bell在1985年所说的话":我想回到Einstein之前,即Pioncarè和Lorentz"。这实际上是说SR是不正确的。现在我们应重新审视1905年Einstein以光速不变假设为基础的关于同时性的定义——当光信号由位置A传到位置B,并立即返回到A,则有时间关系式t_(B)-t_(A)=t_(A)′-t_(B)。……但在2009年林金团队发表一篇论文,报道他们对Einstein光速不变假设的判决性实验检验,它是在中国科学院国家授时中心的高精度TWSTT(双向卫星时间传递)设施上完成的。通过对比单程光信号同时性定义和双程光信号同时性定义的测量机制证明:在有相对运动的情况下双程光信号中的"往"和"返"两个单程信号通过的时间必然是不相等的,因此t_(B)-t_(A)≠t_(A)′-t_(B)。在航天技术帮助下,林金教授证明了光速不变理论的错误。SR的逻辑基础是相对主义,会造成原理上的悖论。产生的各种悖论质疑了SR的自洽性,最著名的一个是P.Langevin于1911年提出的双生子佯谬。本文对时空一体化提出批评,相对论正是建筑在space-time概念的基础上。但space-time的意思是什么?人们其实并不知道。Minkowski建议了一个4维矢量,把时间与3维空间搞在一起。这种处理在数学表达上有优点,但与物理实际相悖。space-time在计量学和SI制中都不存在,并且没有可测性。把空间矢与时间矢相加根本不可能,没有任何意义!从根本上讲,时间与空间不能混合在一起。基于上述理由,我们认为Einstein的狭义相对论是不正确的。 展开更多
关键词 狭义相对论 光速不变原理 相对主义 时空一体化
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使自由空间中光速变慢的研究进展 被引量:2
6
作者 黄志洵 《中国传媒大学学报(自然科学版)》 2015年第2期4-13,共10页
1905年Einstein发表了著名的狭义相对论(SR)文章,其中说光在真空中总以不变的速度传播。然而这个光速不变性原理一直缺乏可靠的实验证明,近年来的一些研究成果倒像是证伪了这一原理。例如,美国Maryland大学的物理学家James Franson于201... 1905年Einstein发表了著名的狭义相对论(SR)文章,其中说光在真空中总以不变的速度传播。然而这个光速不变性原理一直缺乏可靠的实验证明,近年来的一些研究成果倒像是证伪了这一原理。例如,美国Maryland大学的物理学家James Franson于2014年6月发表论文引起物理界的广泛关注,文章宣称已可证明光速比过去所认为的值要慢。他的论据来源于对1987年超新星SN1987A的观测,当时在地球上检测到由爆发而来的光子和中微子,而光子比中微子晚到4.7h,过去对此现象人们只作了模糊的解释。Franson认为这可能是由光子的真空极化造成的——光子分开为一个正电子和一个电子,在很短时间内又重组为光子。在引力势作用下,重组时粒子能量有微小改变,使速度变慢。粒子在飞经168000光年的过程中(从SN1987A到地球),这种不断发生的分合将造成光子晚到4.7h。另一个例子是,2015年1月英国Glasgow大学的Padgett研究组做到了使光的运行比真空中光速(c)要慢。他们使光子经过一个专用的散射结构物,波形被改变,从而速度变慢。令人惊奇的是,光子出来后(即回到自由空间)仍以减慢了的速度行进。Franson理论和Padgett小组实验损坏了真空中光速的恒值性,使c成为"不恒定的常数",或"不常的常数"。这种情况妨害了SR理论及现行米定义的理论基础。另外,本文比较了1993年的SKC实验和2015年的空间结构化光子实验,前者以量子隧穿和消失波为基础,后者则改变光束的横向空间结构。二者都使用相关光子对,结果都显示光子群速的变化。如今或许可以终结关于光速不变原理的讨论。……在现代物理学中波粒二象性仍是难题,但新近研究对此有新的理解,与互补原理不同;故更宜于用波理论解释粒子实验。在Padgett小组实验中,无论Bessel波束或Gauss波束光子群速均减小,表现为在1m的实验距离上迟到若干微米。……最后,本文指出近年来的光速研究为波科学带来丰富体验,为理论思维造成新机会。 展开更多
关键词 真空中光速 光速不变原理 米定义 波粒二象性
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狭义相对论中的几个佯谬(讲课札记) 被引量:1
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作者 舒幼生 《大学物理》 北大核心 2014年第8期55-60,共6页
真空光速c既是一个具有运动学品性的量,又是一个电磁场理论中具有动力学品性的量.因此狭义相对论中的光速不变原理不但可以给出洛伦兹时空变换,进而给出钟慢、尺缩等运动学观测效应,而且同时也对理论的动力学结构提出了在经典力学中不... 真空光速c既是一个具有运动学品性的量,又是一个电磁场理论中具有动力学品性的量.因此狭义相对论中的光速不变原理不但可以给出洛伦兹时空变换,进而给出钟慢、尺缩等运动学观测效应,而且同时也对理论的动力学结构提出了在经典力学中不可能出现的约束.本文设计并详细分析了几个典型的佯谬问题,旨在说明狭义相对论的运动学如何约束其动力学结构.具体来说,运动学的观测效应要求动力学上与其协调的一定是以有限速度传播的场相互作用理论,其传播速度上限即为真空光速,而场量的变换应由洛伦兹时空变换所决定.进一步分析表明,场具有动量等物质属性,是物质存在的一种形式. 展开更多
关键词 光速不变原理 尺缩效应 横向力 场动量
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光速不变原理的讨论 被引量:3
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作者 李小牛 白新石 杜学舟 《延安大学学报(自然科学版)》 2007年第2期45-48,共4页
光速不变原理是狭义相对论的两条基本原理之一。光速不变原理包含两点内容:①光速与光源运动无关;②光速不依赖于观察者所在参考系。文中讨论了这两点之间的区别。指出宋代超新星爆发事件只是有助于证明“光速与光源运动无关”,而不能... 光速不变原理是狭义相对论的两条基本原理之一。光速不变原理包含两点内容:①光速与光源运动无关;②光速不依赖于观察者所在参考系。文中讨论了这两点之间的区别。指出宋代超新星爆发事件只是有助于证明“光速与光源运动无关”,而不能证明整个光速不变原理;同时指出“光速与光源运动无关”不违反经典物理学中的伽利略变换。澄清了对光速不变原理的一些不清晰的认识。 展开更多
关键词 光速不变原理 相对论 宋代超新星爆发事件
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爱因斯坦变换的非线性导出
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作者 赵存虎 高润月 《内蒙古师范大学学报(自然科学汉文版)》 CAS 2010年第6期583-586,共4页
从爱因斯坦的相对性原理和光速不变原理出发,导出狭义相对论时空观的几个重要结论,在此基础上用非线性方法导出爱因斯坦变换关系式,给出一种由爱因斯坦变换导出狭义相对论时空观结论的理论模式.
关键词 狭义相对论 爱因斯坦变换 时空坐标 相对性原理 光速不变原理
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宋代超新星爆发事件与光速不变原理
10
作者 李永安 李小牛 《延边大学学报(自然科学版)》 CAS 2007年第1期21-25,共5页
光速不变原理包含两点内容:1)光速与光源运动无关;2)光速不依赖于观察者所在参考系,文中讨论了这两点之间的区别.指出了宋代超新星爆发事件只能为证明“光速与光源运动无关”提供参考,而不能证明整个光速不变原理.澄清了对光速不变原理... 光速不变原理包含两点内容:1)光速与光源运动无关;2)光速不依赖于观察者所在参考系,文中讨论了这两点之间的区别.指出了宋代超新星爆发事件只能为证明“光速与光源运动无关”提供参考,而不能证明整个光速不变原理.澄清了对光速不变原理的一些不清晰的认识. 展开更多
关键词 光速不变原理 相对论 宋代超新星爆发事件
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特殊Lorentz变换的一种新的导出方法 被引量:2
11
作者 郭愉生 《武汉大学学报(自然科学版)》 CSCD 1995年第5期611-614,共4页
利用光速不变原理,在尽可能少的条件下,导出了特殊Lorentz变换公式,避开了在以往的特殊Lorentz变换公式的推导中所添加的那些除光速不变原理以外的种种限制,简化推导步骤,以利于扩大其应用领域.
关键词 LORENTZ变换 光速不变原理 狭义相对论
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论爱因斯坦光速不变原理的认识论重构 被引量:2
12
作者 高二旺 《信阳农业高等专科学校学报》 2011年第1期127-130,共4页
爱因斯坦光速不变原理作为狭义相对论的理论基础之一,导出了同时性的相对性,突破了时间和空间传统的形而上学观念,从其诞生之日起就存在着巨大的争议。光速不变原理是对光速问题的近似陈述,从解题的意义上讲,是科学命题而不是伪命题,但... 爱因斯坦光速不变原理作为狭义相对论的理论基础之一,导出了同时性的相对性,突破了时间和空间传统的形而上学观念,从其诞生之日起就存在着巨大的争议。光速不变原理是对光速问题的近似陈述,从解题的意义上讲,是科学命题而不是伪命题,但它有瑕疵,是一个需要完善发展和精确的命题。只要解决了认识论问题,我们对光速不变原理就会有更好地理解和把握。 展开更多
关键词 光速不变原理 认识论 重构
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由相对论效应与原理推导相对论速度变换
13
作者 岳俊峰 于桦楠 《北华大学学报(自然科学版)》 CAS 2003年第5期378-379,共2页
用光速不变原理和相对论效应得出相对论速度变换,其推导方式与常见方法不同.
关键词 长度收缩 时间延缓 光速不变原理 相对论速度变换
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推广的Sagnac效应、GPS和对狭义相对论两个原理的实验检验 被引量:3
14
作者 王汝涌 《北京石油化工学院学报》 2009年第1期53-57,共5页
Sagnac效应是物理学一个没有解决的基本问题。推广的Sagnac效应实验和GPS中作匀速直线运动的接收器的Sagnac效应表明它们和光速不变原理不一致。但由于在光速不变原理争论中存在的问题,狭义相对论的最好的判决实验是检验相对性原理的实... Sagnac效应是物理学一个没有解决的基本问题。推广的Sagnac效应实验和GPS中作匀速直线运动的接收器的Sagnac效应表明它们和光速不变原理不一致。但由于在光速不变原理争论中存在的问题,狭义相对论的最好的判决实验是检验相对性原理的实验,也就是速度计是否存在。 展开更多
关键词 Sagnac效应 GPS 光速不变原理 相对性原理 速度计
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一种用速度定义验证光速不变原理的方法
15
作者 刘永胜 徐力 吕江 《天津理工学院学报》 2004年第1期80-81,共2页
以3个相对论效应为基础,用速度定义验证光速不变原理.强调了空间与时间的相对性和统一性.指出计算光脉冲速度时必须用同一个参照系里测量的时空量.
关键词 路程 时间 速度 光速不变原理 相对论效应
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基于因果律的狭义相对论 被引量:2
16
作者 韩锋 《河池师范高等专科学校学报》 2002年第4期8-9,共2页
本文证明 ,仅从物理上的因果性原理出发 ,也能代替光速不变原理而导出整个狭义相对论。
关键词 因果律 因果性原理 光速不变原理 狭义相对论
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The Modification of Special Relativity
17
作者 Jian’an Wang 《Journal of Modern Physics》 2019年第14期1615-1644,共30页
In this paper, the phenomenon of light velocity invariance is analyzed by using a new etheric view, and the physical mechanism of light velocity invariance is given, the principle of constancy of light velocity and th... In this paper, the phenomenon of light velocity invariance is analyzed by using a new etheric view, and the physical mechanism of light velocity invariance is given, the principle of constancy of light velocity and the principle of special relativity are modified, and the Lorentz transformation is deduced by using these two modified principles. The relationship between mass and speed, the relationship between time and speed, and the relationship between length and speed are reanalyzed, and physical explanations different from the Special Relativity are given. Experiments for verification of the new theory are designed and presented. Experiment 1: Verify that the kinetic energy of a particle is only related to the speed of the particle relative to the ether, independent of the observer’s motion. Experiment 2: Verify that magnetic field is produced by electric charge’s motion relative to ether, and is independent of the observer. Experiment 3: Redoing the Michelson-Morley experiment on the space station to prove the existence of the ether. Experiment 4: Simulation of the generation and reversal of the Earth’s magnetic field, thus proving that the magnetic field is generated by the relative motion of the electric charge to the ether. Experiment 5: Simulate the formation of the natural iron meteorites and show that the atom becomes smaller with the increase of the etheric density of the space. Experiment 6: Aberrations contrast experiment to prove that for the observers on Earth, according to the theory of this paper, stars have aberration but the light sources on Earth have no aberration;according to the theory of special relativity, there are aberrations for both the stars and the light sources on Earth. 展开更多
关键词 principle of constancy of light VELOCITY principle of SPECIAL RELATIVITY SPECIAL RELATIVITY LORENTZ Transformation
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关于惯性系中的光速与弱等效原理
18
作者 胡锦文 《科技传播》 2014年第17期102-104,共3页
为了使得广义相对论的弱等效原理能自然反映在狭义相对论的思想中,通过假设条件讨论了狭义相对论的相对性原理与光速不变原理间的关系,指出惯性系间光速不变原理并非是麦克斯韦方程满足协变性的充要条件.对于更普适的惯性系对称性变换,... 为了使得广义相对论的弱等效原理能自然反映在狭义相对论的思想中,通过假设条件讨论了狭义相对论的相对性原理与光速不变原理间的关系,指出惯性系间光速不变原理并非是麦克斯韦方程满足协变性的充要条件.对于更普适的惯性系对称性变换,如果不认为光速具有绝对地位,那么可以反映出惯性系与均匀引力势等效的特征,并且由此揭示出了惯性力的来源. 展开更多
关键词 相对性原理 光速不变 引力场 弱等效原理 惯性力
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由光速不变原理直接导出光行差公式
19
作者 刘家明 《大学物理》 2021年第10期30-31,35,共3页
本文不使用洛伦兹变换,直接由光速不变原理导出光行差公式.此推导方法,与光速不变原理直接导出钟慢效应、尺缩效应有一些共通之处,可作为光速不变原理教学中的扩展讨论或课后练习.
关键词 光速不变原理 光行差 狭义相对论
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狭义相对论的前提与全速域狭义相对论理论模型的构建原则
20
作者 任晓敏 《北京邮电大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期13-27,共15页
基于笔者提出的弥聚子论的基本概念及其中对于主要反映超高速领域物质运动与时空之间关系的爱因斯坦狭义相对论(或称"高速狭义相对论")的尝试性拓展——预言了有可能显著存在于超低速领域的低速狭义相对论效应乃至有可能显著... 基于笔者提出的弥聚子论的基本概念及其中对于主要反映超高速领域物质运动与时空之间关系的爱因斯坦狭义相对论(或称"高速狭义相对论")的尝试性拓展——预言了有可能显著存在于超低速领域的低速狭义相对论效应乃至有可能显著存在于超高速和超低速领域、同时涉及介于两者之间的常速领域的全速域狭义相对论效应,对爱因斯坦狭义相对论的前提进行了评述、质疑与修正,其要点包括:第一,指出了爱因斯坦在"以狭义相对性原理为前提"的名义下所做推导的前提超出了纯粹意义上的狭义相对性原理,它实际上隐含了独立且具有潜在局限性的"伽利略极限契合原理"和"线性时空变换假设";第二,指出了依据对电磁波运动的考察和狭义相对性原理而得出的光速不变原理在其意义和作用方面存在一定的局限性,而通过对实物体运动的考察则有可能获得等价于光速不变原理或较之更具普遍意义的能够作为狭义相对论前提的原理,从而有可能更深刻、更充分地反映狭义相对论效应的物理本质乃至引发狭义相对论的变革;第三,区分了光速不变原理与"固有常数光速个例性原理",指出了狭义相对性原理不仅寓于相关时空变换表达式的高度对称性之中,还必寓于其他与物理过程相关的原理之中;第四,依据前期研究成果对狭义相对论的前提进行了更新,即扬弃了光速不变原理并代之以先前提出的实物体运动存在速度上限和下限的"双极限速原理"及与之孪生的"双极限速质量-速度关联原理",并指出了在笔者所期待的狭义相对论的变革中恰当运用"伽利略极限契合原理"或将其推广为"洛仑兹极限契合原理"乃至推广为扬弃具体极限情形的"一般性极限契合原理"以及放弃"线性时空变换假设"转而依循"时空变换数学形式的开放性原则"的必要性.在此基础上,通过在上限速单极近似下引入质量-速度关联原理,重新推导出了爱因斯坦狭义相对论中的洛仑兹变换关系式,明确了以质量-速度关联原理取代光速不变原理的推演步骤,并使得"光速不变"(或"上限速度不变")在爱因斯坦狭义相对论中由前提蜕变为推论.继之,分别给出了上限速单极近似和下限速单极近似下质量-速度关系的唯象推导过程,并明确了低速狭义相对论和全速域狭义相对论时空变换关系式的构建原则.这一工作使得全速域狭义相对论完备理论模型的建立又向前推进了一步. 展开更多
关键词 弥聚子论 狭义相对论 低速狭义相对论 全速域狭义相对论 狭义相对性原理 光速不变原理 固有常数光速个例性原理 双极限速原理 上限速单极近似 下限速单极近似 质量-速度关联原理 时空变换 伽利略变换 洛仑兹变换 伽利略极限契合原理 洛仑兹极限契合原理 一般性极限契合原理 线性时空变换假设 时空变换数学形式的开放性原则
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