哪位高手能闡述下為何光速與參考係無關

2022-09-03 11:26:40 字數 5391 閱讀 2709

1樓:

這個,不是結論,而是現象。

光速與參考係無關,是通過大量的物理觀測得到的觀測現象。

然後,科學家們覺得通過牛頓經典物理學無法接受,於是,科學家們鬱悶了。

直到,有個叫愛因斯坦的科學家,提出了相對論。

終於用一套理論,來解釋了這種現象。

所以,光速與參考係無關,不是某乙個理論的結論,而是從物理觀測中得到的現象。

為什麼光速與參考係無關

2樓:晨光甘露

用麥克斯韋方程組可以"推出"光速不變,由光速不變為基礎才能得出光速是速度極大值,由光速是速度的極限反推光速不變是本末倒置了.

3樓:匿名使用者

光速不變是相對論的一條基本前提假設,支援的論據是相對論出現前的實驗結果,以及相對論出現後尚未出現不適用的情況。沒法從什麼定理推出光速不變來。

4樓:

因為小「愛」認為它是常量

5樓:

這是相對論的乙個假設,在這個假設基礎上推得了很多的結論,而且與實驗符合的很好,所以大家都認為該假設是對的。

沒有絕對的真理,也許有一天它會被更精確的理論所推翻。

6樓:

因為小愛發現相對的是空間和時間,既然時空是相對的,如果你相信光速是絕對的(實驗已證明),參考係也就沒什麼意義,,那光當然與參考係無關。

7樓:匿名使用者

299792458m/s(在觀測者的立場上)是速度的極限,可以理解為無窮大(在運動體的立場上).既然是無窮大,在任何有限速度面前仍然是無窮大,參考係的有限速度自然可以忽略.

從理論上解釋光速為什麼和參考係無關!

8樓:生幼絲

光速不變原理

光速不變原理,在狹義相對論中,指的是無論在何種慣性系(慣性參照系)中觀察,光在真空中的傳播速度都是乙個常數,不隨光源和觀察者所在參考係的相對運動而改變。這個數值是299,792,458 公尺/秒。

光速不變原理是由聯立求解麥克斯韋方程組得到的,並為麥可遜—莫雷實驗所證實。光速不變原理是愛因斯坦創立狹義相對論的基本出發點之一。

在廣義相對論中,由於所謂慣性參照系不再存在,愛因斯坦引入了廣義相對性原理,即物理定律的形式在一切參考係都是不變的。這也使得光速不變原理可以應用到所有參考係中。

愛因斯坦2023年9月發表在德國《物理學年鑑》上的那篇著名的相對論**《論動體的電動力學》,提到光速問題的話有四段:

「光在空虛空間裡總是以一確定的速度v傳播著,這速度同發射體的運動狀態無關。」

「下面的考慮是以相對性原理和光速不變原理為依據的,這兩條原理我們定義如下:

1. 物理體系的狀態據以變化的定律,同描述這些狀態變化時所參照的座標系究竟是兩個在互相勻速平行移動著的座標系中的哪乙個並無關係。

2. 任何光線在『靜止的』座標系中都是以確定的速度v運動著,不管這道光線是由靜止的還是運動的物體發射出來的。」

「對於大於光速的速度,我們的討論就變得毫無疑義了;在以後的討論中,我們會發現,光速在我們的物理理論中扮演著無限大速度的角色。」

「由此,當υ=v時,w就變成無限大。正像我們以前的結果一樣,超光速的速度沒有存在的可能。」

(《愛因斯坦奇蹟年━━改變物理學面貌的五篇**》[美] 約翰•施塔赫爾主編,范岱年、許良英譯,上海科技教育出版社2023年版 第97━98頁,第100━101頁,第109頁,第127頁。)

光速不變第四解為質速解,此解從質速關係得來。愛因斯坦質速關係式:

m=m0/√1-υ2/c2(m為運動質量,m0為靜止質量,υ為物體運動速度,c為光速)說明:物體以遠低於光速的速度(人體尺度下)運動時,質量變化不明顯,增加的質量忽略不計,可認為質量不變,以經典力學規律足可以應付計算需要。但接近光速運動時,物體質量增加較多,隨著向光速的靠近,質量趨向無限大。

大小兩極相通,質量無限大因兩極同一又為無限小,質量無限小可視為零,因此光子無靜止質量。光作為極限物,大小同一,動靜也同一,無靜止質量即為無運動質量。從質速關係式也可得m0=0時,m=0,υ=c時,此公式不成立。

有人認為沒有質量怎會有能量?須知電磁場為能量場,光量子又是能量子,因光子無質量,任一能量值在與質量對比時都為無限大,因無質量,運動中也不消耗能量,除傳遞能量給其它物體外,光子能量足以保持其速度不變。

9樓:匿名使用者

光速不變首先是在麥克斯韋方程中推導出來的。

麥克斯韋在前人的基礎上將整個電磁學高度的概括成4個方程。麥克思維求解方程之後,發現應該存在一種叫做電磁波的東西,可以在真空中不需要介質直接傳播,並且發現它的速度與光速一樣,於是他又預言了光也是一種電磁波。這個在幾年之後,被赫茲證實了電磁波的存在,並驗證了光與電磁波的關係。

後來科學家發現麥克斯韋推導出來的這個真空中的光速,與座標系無關,不需要進行伽利略座標變換和洛倫茨座標變換。這是很奇怪的現象,這意味著,在任何座標系中,光速是不變的。後來一些試驗在一定的精度上證明了這一點。

於是光速不變成為一種假說,並成為相對論的基礎。現在仍然在用試驗證明著。

光速不變是在原有的兩三百年的電磁學理論上推導出來的,並在現有條件下試驗證明了的一種「假說」。要完全證明是不可能的,只能通過試驗更加精確的進行驗證。

沒有物理的總想像數學一樣證明物理定律和公式。這一看就不是物理學的思想。數學有「公理」,物理也有「假說」。

整個物理學就是建立在一套「假說」之上,它們可以被試驗不斷驗證,但是不能從根本上進行證明。而數學的「公理」,根本不需要試驗驗證,而可以直接定義下來

10樓:匿名使用者

樓上回答有誤啊。光在真空中的速度沒錯。在介質中就有不同程度的減小了啊。

一樓回答的很不錯。最後一段論述很精彩。

這些物理現象都是假設吧,如果能經得住長久的檢驗。那就可以被認同。我覺得宇宙中的常數都是相關的。

普郞克常數,引力常數,光速,基本電荷,這些常數都是宇宙本身的性質。相研究它就得研究宇宙的起源之前,最初始的狀態。但現在人類的認知還無法了解普郞克時代之前的宇宙狀態,有也只是推測。

(這些都是基於宇宙起源於一次大**的假說)所以,光速恆定會有其中的原因的。但我們現在找不到。既然它能被無數次的被證實,那就有理由相信。

11樓:匿名使用者

這就是狹義相對論的乙個前提。並且已經被實驗所證實。

這種月經日經時經分經秒經的帖子,就不能自己去網上查麼。。。

12樓:匿名使用者

一樓的太羅嗦了!沒答道點子上去。

簡單來說光速不變原理的確是狹義相對論的乙個前提,他是經過精確實驗來證明的。

而精深一點來講,光作為一種電磁波,在宇宙當中有著極限速度,即是比任何物質運動的速度都要大,而這個極限速度在真空裡在我們測來最大只有299,792,458 公尺/秒,也就是說,光在真空裡永遠都比任何一物體快299,792,458 公尺/秒,在介質中亦然。

這是光的一種特性,就像液態氦的超流性質一樣。

從理論上解釋光速為什麼和參考係無關,(相

13樓:匿名使用者

光速不變首先是在麥克斯韋方程中推導出來的。

麥克斯韋在前人的基礎上將整個電磁學高度的概括成4個方程。麥克思維求解方程之後,發現應該存在一種叫做電磁波的東西,可以在真空中不需要介質直接傳播,並且發現它的速度與光速一樣,於是他又預言了光也是一種電磁波。這個在幾年之後,被赫茲證實了電磁波的存在,並驗證了光與電磁波的關係。

後來科學家發現麥克斯韋推導出來的這個真空中的光速,與座標系無關,不需要進行伽利略座標變換和洛倫茨座標變換。這是很奇怪的現象,這意味著,在任何座標系中,光速是不變的。後來一些試驗在一定的精度上證明了這一點。

於是光速不變成為一種假說,並成為相對論的基礎。現在仍然在用試驗證明著。

光速不變是在原有的兩三百年的電磁學理論上推導出來的,並在現有條件下試驗證明了的一種「假說」。要完全證明是不可能的,只能通過試驗更加精確的進行驗證。

沒有物理的總想像數學一樣證明物理定律和公式。這一看就不是物理學的思想。數學有「公理」,物理也有「假說」。

整個物理學就是建立在一套「假說」之上,它們可以被試驗不斷驗證,但是不能從根本上進行證明。而數學的「公理」,根本不需要試驗驗證,而可以直接定義下來

14樓:匿名使用者

這是狹義相對論的基本假設之一,迄今尚無實驗推翻這一假設

15樓:匿名使用者

光速不變原理是說任何慣性系中真空光速不變,且與光源和觀察者運動無關,並沒有說介質中的光速喲!如果硬要擴充套件到介質中去的話,也可以這樣理解,物質使時空彎曲(這牽扯到廣義相對論了),所以實際上光走的距離(也就是光程)被物質壓縮了,這樣的話你可以理解成光速還是不變,但空間尺度壓縮了.當然也沒必要這麼理解,引進折射率後只要正確理解「光程」這個概念就可以了.

相對論中有好多東西都是很容易出錯的,有的東西真的應該一字一句地認真研究,不然就走了彎路自己卻渾然不知.

從理論上解釋光速為什麼和參考係無關,(相同介質中的

16樓:難難難

光速是從麥克茲韋方程組推導出來的,沒有任何前提條件

17樓:ksp計畫

有乙個光速不變原理 您可以去看一看

光速和參考係無關的問題。。

18樓:愛小喵cy的雞

是由麥克遜-莫雷實驗直接測出的,這個實驗的結論跟牛頓理論相悖。

為了修正牛頓理論與實驗結果的巨大差異,數學家洛侖茲發明了「洛侖茲變換式」,用以協調這個矛盾;而愛因斯坦則看準了這個矛盾,要求我們只要放棄絕對的時空觀念,接受光速不變這個「先驗」的事實,一切都非常好辦而且理所當然。

19樓:匿名使用者

這是狹義相對論的基本理論

假設乙個參照系z和一速光像相反的方向移動,那麼請問參照系z為參照點,光速是否不變?為什麼

20樓:三千琴月

不用解釋,只要記住光速對於任意參考係速度不變。另外光速運東時間靜止,接近光速時間變慢

為什麼光速與參照系,光源,觀察者的相對速度無關

21樓:匿名使用者

這就是光速不變原理。

按照普適相對論觀點,光就是普通波,在星際間的傳播靠星際間稀薄的空氣,愛因斯坦發表相對論時,大家都以為太空是「真空」,但真空是相對的,對聲音是,對光不是。

艾莫試驗只能證明相對地球運動的光介質不存在,而相對試驗室靜止的空氣介質,不能被排除。

時間的定義看你採用牛頓的還是愛因斯坦的,兩者不同。牛頓時間,是絕對的,各參照系一致,可比較可公認,也就是科學時間;愛因斯坦時間,各參照系不同,不能統一公認,因此被稱為主觀時間,只有特定參照系的人認。

在普適相對論中,光速取決於介質狀態,與光源無關,此規律不需要假設,可試驗條件下都可證實,因此稱普適相對論。愛因斯坦相對論中的光速,存在於假設的真空條件下,非真空條件,不適用。

有哪位高手能幫我設計理財計畫,有哪位高手能幫我設計乙個理財計畫

你的花銷情況呢。假設倆人目前月花銷1000的情況。月純收入3700,扣掉房貸剩下2800.今年就要小孩的話,每個月2800存下來估計剛夠手術住院費用。之後小孩奶粉錢,尿不濕什麼的,每個月可能存不下多少。所以給你個建議,每個月無論如何,從牙縫裡都要拿300塊錢做 定投,投債券型 投20年這個是給你孩子...

哪位高手能幫我翻譯一下日語哪位日文高手能幫我翻譯一下

仕事 私 貴社 経営狀況及 対 全體的 分析 會社運 版営上 權資本 節約 関 最適 提案 勤勉 勝負 決 手 確信 一所懸命 努力 新 仕事環境 早 慣 業務 勉強 仕事 通 勉強 前 進 本業 盡 思 貴社 入社 企業文化 中 自分自身 業務能力 文化理念 身 付 貴社 力 実踐 通 勉強 前 ...

哪位英語高手幫忙翻譯一下,哪位英語高手能幫忙翻譯一下,謝謝啊!!!

1.請問你能幫我解答這道數學題嗎?caould you help me with this maths problem?2.你知道火災是怎樣發生的嗎?do you know how the fire broke out?3.婚禮什麼時候舉行?when is the wedding to be hel...