邱鴻麟 2008/03/07 4 則留言 相對論用複雜的方程式卻提出了簡單的中心思想，請用你的想法討論一下愛因斯坦的狹義相對論與廣義相對論的核心思想是什麼？ ← 【sky069號】銀河系大定位：造父變星★gs18-一二四組專屬任務★ 【sky071號】080310-080314★gs18★週學習任務 → 在〈【sky070號】銀河系大定位：相對論★gs18-三六組專屬任務★〉中有 4 則留言 最重要的一篇《論運動物體的電動力學》，就是所謂的「狹義相對論」，愛因斯坦在論文中提出了兩個原理： 光速恆定 以及 相對性原理 用通俗的例子來舉例：一卷錄音帶，如果在地面的收音機裡播放，需一個小時；在飛快速度的飛船裡，飛船裡的人測定也是一個小時。但是如果是地面人員用自己的鐘錶，測定飛船中錄音帶播放完的時間，根據牛頓的絕對時間理論，應該也是一小時；但愛因斯坦認為應該是一個多小時，時間是相對的，不同情況下測量的時間長度是不一樣的。 狹義相對論的問題發表後，愛因斯坦著手廣義相對論的問題，整整思考了八年。廣義相對論實質上是萬有引力的問題，愛因斯坦在大學時代同學格羅斯曼的幫助下掌握了數學形式，並用於表達他的物理思想。1913年，他們合作發表了論文《廣義相對論和引力理論綱要》，1916年3月，發表了總結的論文：《廣義相對論基礎》，在這篇文章裡，愛因斯坦假定重力不是一個力，而是在時空連續體(space-time continuum)中一個扭曲的場，而這個扭曲是由於質量存在造成的。 1919年5月29日有一次日全蝕，利用廣義相對論計算星光經過太陽邊緣時產生的偏折，會比傳統牛頓力學計算的大上一倍。英國天文學會派遣了兩支觀察隊，一支到巴西，一支到西非進行觀察測量，來驗證愛因斯坦的理論是否正確，全世界的科學家都屏息以待。此時，愛因斯坦的好友普朗克(量子力學創始者)徹夜未眠，急著想知道觀測結果，而愛因斯坦卻信心十足，安心的去睡覺，他說：「如果普朗克真正瞭解廣義相對論，那麼他一定跟我一樣，安心地睡大覺了！」結果觀察隊的觀察證實了愛因斯坦的預測，這馬上成為所有媒體的頭條新聞，轟動了全世界，一般大眾也開始認定愛因斯坦是世界級的人物。 http://www.bud.org.tw/museum/s_star06.htm 登入以進行回覆 狹義相對論 愛因斯坦在他1905年的論文《論動體的電動力學》中介紹了其狹義相對論。狹義相對論建立在如下的兩個基本公設上： 1. 狹義相對性原理：一切的慣性參考系都是平權的，即物理規律的形式在任何的慣性參考系中是相同的。 2. 光速不變原理：真空中的光速在任何參考系下是恆定不變的,這用幾何語言可以表為光子在時空中的世界線總是類光的。 在狹義相對論提出以前，人們認為時間和空間是各自獨立的絕對的存在。而愛因斯坦的相對論首次提出了時空的概念，它認為時間和空間各自都不是絕對的，而絕對的是一個它們的整體——時空，在時空中運動的觀者可以建立「自己的」參照系，可以定義「自己的」時間和空間，而不同的觀者所定義的時間和空間可以是不同的。具體的來說，在閔氏時空中，而如果一個慣性觀者相對於另一個慣性觀者在做勻速運動，則他們所定義的時間和空間之間滿足羅侖茲變換。 廣義相對論 愛因斯坦在1915年左右發表的一系列論文中給出了廣義相對論最初的形式。他首先注意到了被稱之為（弱）等效原理的實驗事實：引力質量與慣性質量是相等的，這一事實也可以理解為，當除了引力之外不受其他力時，所有質量足夠小的測驗物體在同一引力場中以同樣的方式運動。 簡單的說，廣義相對論包括如下幾條基本假設： 1. 廣義相對性原理：任何物理規律都應該用與參考系無關的物理量表示出來。 2. 愛因斯坦場方程式：它具體表達了時空中的物質對於時空幾何的影響。 3. 在現有的廣義相對論的理論框架下，等效原理是可以由其他假設推出。 狹義與廣義相對論的分野 目前一般認為，狹義與廣義相對論的區別在於所討論的問題是否涉及引力（彎曲時空），即狹義相對論只涉及那些沒有引力作用或者引力作用可以忽略的問題，而廣義相對論則是討論有引力作用時的物理學的。用相對論的語言來說，就是狹義相對論的背景時空是平直的，即四維平凡流型配以閔氏度規，其曲率張量為零，又稱閔氏時空；而廣義相對論的背景時空則是彎曲的，其曲率張量不為零。 相對論的應用 相對論已經在很多領域內被證實並使用，已經成爲某一自然參數範圍下的定律 http://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=%E7%9B%B8%E5%AF%B9%E8%AE%BA&variant=zh-hant 登入以進行回覆 相對論的提出不是偶然的。在十九世紀末，物理學家們便遭遇許多困難，當干涉儀的實驗結果困擾物理學家的時候，愛因斯坦立刻放棄乙太的概念並假設光速具有不變性﹙任何觀察者測得之光速為同一固定值﹚，勇於懷疑傳統牛頓的絕對時空概念，以「窮則變，變則通」的革新思想提出相對論。這段歷史與愛因斯坦同哥本哈根論者的激辯是同樣精采，愛因斯坦之所以成為近代物理的奠基者是有原因的。 他的偉大在於 1. 證明世界是多元而非單一的 2. 而這個概念也創造了更多科學的萌生 3. 運用方面雖然他是物理,但卻是任何的層次跟領域都能運用 4. 也因為他這樣的普遍性跟適用性,所以偉大 http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1305092008656 登入以進行回覆 廣義相對論是愛因斯坦於1915年/1916年以幾何語言建立而成的重力理論。廣義相對論將古典的重力理論，即牛頓的萬有引力定律包含在狹義相對論的原有框架中，並在此基礎上應用等效原理而建立。在廣義相對論中重力不是傳統的一種力，而是被描述成時空中的物質與能量而導致的時空彎曲。因此，狹義相對論和萬有引力定律，都只是廣義相對論在特殊情況之下的特例。狹義相對論是在沒有重力時的情況；而萬有引力定律則是在距離近、重力小和速度慢時的情況。 地球周圍的空間由於地球本身的質量吸引，必然會發生彎曲；而地球自轉則引起三維空間和四維時間的扭曲旋渦，這一論點可以脫離軌道的人造衛星得到證實。 等效原理：重力場和加速場是等效的。把太空船艙放在重力場中的, 和它在無重力場的太空中作加速度運動時, 這兩種狀況下的艙內物理環境, 可以等同視之。 http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%B9%BF%E4%B9%89%E7%9B%B8%E5%AF%B9%E8%AE%BA 登入以進行回覆 發佈留言 取消回覆很抱歉，必須登入網站才能發佈留言。
最重要的一篇《論運動物體的電動力學》，就是所謂的「狹義相對論」，愛因斯坦在論文中提出了兩個原理： 光速恆定 以及 相對性原理 用通俗的例子來舉例：一卷錄音帶，如果在地面的收音機裡播放，需一個小時；在飛快速度的飛船裡，飛船裡的人測定也是一個小時。但是如果是地面人員用自己的鐘錶，測定飛船中錄音帶播放完的時間，根據牛頓的絕對時間理論，應該也是一小時；但愛因斯坦認為應該是一個多小時，時間是相對的，不同情況下測量的時間長度是不一樣的。 狹義相對論的問題發表後，愛因斯坦著手廣義相對論的問題，整整思考了八年。廣義相對論實質上是萬有引力的問題，愛因斯坦在大學時代同學格羅斯曼的幫助下掌握了數學形式，並用於表達他的物理思想。1913年，他們合作發表了論文《廣義相對論和引力理論綱要》，1916年3月，發表了總結的論文：《廣義相對論基礎》，在這篇文章裡，愛因斯坦假定重力不是一個力，而是在時空連續體(space-time continuum)中一個扭曲的場，而這個扭曲是由於質量存在造成的。 1919年5月29日有一次日全蝕，利用廣義相對論計算星光經過太陽邊緣時產生的偏折，會比傳統牛頓力學計算的大上一倍。英國天文學會派遣了兩支觀察隊，一支到巴西，一支到西非進行觀察測量，來驗證愛因斯坦的理論是否正確，全世界的科學家都屏息以待。此時，愛因斯坦的好友普朗克(量子力學創始者)徹夜未眠，急著想知道觀測結果，而愛因斯坦卻信心十足，安心的去睡覺，他說：「如果普朗克真正瞭解廣義相對論，那麼他一定跟我一樣，安心地睡大覺了！」結果觀察隊的觀察證實了愛因斯坦的預測，這馬上成為所有媒體的頭條新聞，轟動了全世界，一般大眾也開始認定愛因斯坦是世界級的人物。 http://www.bud.org.tw/museum/s_star06.htm 登入以進行回覆
狹義相對論 愛因斯坦在他1905年的論文《論動體的電動力學》中介紹了其狹義相對論。狹義相對論建立在如下的兩個基本公設上： 1. 狹義相對性原理：一切的慣性參考系都是平權的，即物理規律的形式在任何的慣性參考系中是相同的。 2. 光速不變原理：真空中的光速在任何參考系下是恆定不變的,這用幾何語言可以表為光子在時空中的世界線總是類光的。 在狹義相對論提出以前，人們認為時間和空間是各自獨立的絕對的存在。而愛因斯坦的相對論首次提出了時空的概念，它認為時間和空間各自都不是絕對的，而絕對的是一個它們的整體——時空，在時空中運動的觀者可以建立「自己的」參照系，可以定義「自己的」時間和空間，而不同的觀者所定義的時間和空間可以是不同的。具體的來說，在閔氏時空中，而如果一個慣性觀者相對於另一個慣性觀者在做勻速運動，則他們所定義的時間和空間之間滿足羅侖茲變換。 廣義相對論 愛因斯坦在1915年左右發表的一系列論文中給出了廣義相對論最初的形式。他首先注意到了被稱之為（弱）等效原理的實驗事實：引力質量與慣性質量是相等的，這一事實也可以理解為，當除了引力之外不受其他力時，所有質量足夠小的測驗物體在同一引力場中以同樣的方式運動。 簡單的說，廣義相對論包括如下幾條基本假設： 1. 廣義相對性原理：任何物理規律都應該用與參考系無關的物理量表示出來。 2. 愛因斯坦場方程式：它具體表達了時空中的物質對於時空幾何的影響。 3. 在現有的廣義相對論的理論框架下，等效原理是可以由其他假設推出。 狹義與廣義相對論的分野 目前一般認為，狹義與廣義相對論的區別在於所討論的問題是否涉及引力（彎曲時空），即狹義相對論只涉及那些沒有引力作用或者引力作用可以忽略的問題，而廣義相對論則是討論有引力作用時的物理學的。用相對論的語言來說，就是狹義相對論的背景時空是平直的，即四維平凡流型配以閔氏度規，其曲率張量為零，又稱閔氏時空；而廣義相對論的背景時空則是彎曲的，其曲率張量不為零。 相對論的應用 相對論已經在很多領域內被證實並使用，已經成爲某一自然參數範圍下的定律 http://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=%E7%9B%B8%E5%AF%B9%E8%AE%BA&variant=zh-hant 登入以進行回覆
相對論的提出不是偶然的。在十九世紀末，物理學家們便遭遇許多困難，當干涉儀的實驗結果困擾物理學家的時候，愛因斯坦立刻放棄乙太的概念並假設光速具有不變性﹙任何觀察者測得之光速為同一固定值﹚，勇於懷疑傳統牛頓的絕對時空概念，以「窮則變，變則通」的革新思想提出相對論。這段歷史與愛因斯坦同哥本哈根論者的激辯是同樣精采，愛因斯坦之所以成為近代物理的奠基者是有原因的。 他的偉大在於 1. 證明世界是多元而非單一的 2. 而這個概念也創造了更多科學的萌生 3. 運用方面雖然他是物理,但卻是任何的層次跟領域都能運用 4. 也因為他這樣的普遍性跟適用性,所以偉大 http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1305092008656 登入以進行回覆
廣義相對論是愛因斯坦於1915年/1916年以幾何語言建立而成的重力理論。廣義相對論將古典的重力理論，即牛頓的萬有引力定律包含在狹義相對論的原有框架中，並在此基礎上應用等效原理而建立。在廣義相對論中重力不是傳統的一種力，而是被描述成時空中的物質與能量而導致的時空彎曲。因此，狹義相對論和萬有引力定律，都只是廣義相對論在特殊情況之下的特例。狹義相對論是在沒有重力時的情況；而萬有引力定律則是在距離近、重力小和速度慢時的情況。 地球周圍的空間由於地球本身的質量吸引，必然會發生彎曲；而地球自轉則引起三維空間和四維時間的扭曲旋渦，這一論點可以脫離軌道的人造衛星得到證實。 等效原理：重力場和加速場是等效的。把太空船艙放在重力場中的, 和它在無重力場的太空中作加速度運動時, 這兩種狀況下的艙內物理環境, 可以等同視之。 http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%B9%BF%E4%B9%89%E7%9B%B8%E5%AF%B9%E8%AE%BA 登入以進行回覆
最重要的一篇《論運動物體的電動力學》，就是所謂的「狹義相對論」，愛因斯坦在論文中提出了兩個原理：
光速恆定 以及 相對性原理
用通俗的例子來舉例：一卷錄音帶，如果在地面的收音機裡播放，需一個小時；在飛快速度的飛船裡，飛船裡的人測定也是一個小時。但是如果是地面人員用自己的鐘錶，測定飛船中錄音帶播放完的時間，根據牛頓的絕對時間理論，應該也是一小時；但愛因斯坦認為應該是一個多小時，時間是相對的，不同情況下測量的時間長度是不一樣的。
狹義相對論的問題發表後，愛因斯坦著手廣義相對論的問題，整整思考了八年。廣義相對論實質上是萬有引力的問題，愛因斯坦在大學時代同學格羅斯曼的幫助下掌握了數學形式，並用於表達他的物理思想。1913年，他們合作發表了論文《廣義相對論和引力理論綱要》，1916年3月，發表了總結的論文：《廣義相對論基礎》，在這篇文章裡，愛因斯坦假定重力不是一個力，而是在時空連續體(space-time continuum)中一個扭曲的場，而這個扭曲是由於質量存在造成的。
1919年5月29日有一次日全蝕，利用廣義相對論計算星光經過太陽邊緣時產生的偏折，會比傳統牛頓力學計算的大上一倍。英國天文學會派遣了兩支觀察隊，一支到巴西，一支到西非進行觀察測量，來驗證愛因斯坦的理論是否正確，全世界的科學家都屏息以待。此時，愛因斯坦的好友普朗克(量子力學創始者)徹夜未眠，急著想知道觀測結果，而愛因斯坦卻信心十足，安心的去睡覺，他說：「如果普朗克真正瞭解廣義相對論，那麼他一定跟我一樣，安心地睡大覺了！」結果觀察隊的觀察證實了愛因斯坦的預測，這馬上成為所有媒體的頭條新聞，轟動了全世界，一般大眾也開始認定愛因斯坦是世界級的人物。
http://www.bud.org.tw/museum/s_star06.htm
狹義相對論
愛因斯坦在他1905年的論文《論動體的電動力學》中介紹了其狹義相對論。狹義相對論建立在如下的兩個基本公設上：
1. 狹義相對性原理：一切的慣性參考系都是平權的，即物理規律的形式在任何的慣性參考系中是相同的。
2. 光速不變原理：真空中的光速在任何參考系下是恆定不變的,這用幾何語言可以表為光子在時空中的世界線總是類光的。
在狹義相對論提出以前，人們認為時間和空間是各自獨立的絕對的存在。而愛因斯坦的相對論首次提出了時空的概念，它認為時間和空間各自都不是絕對的，而絕對的是一個它們的整體——時空，在時空中運動的觀者可以建立「自己的」參照系，可以定義「自己的」時間和空間，而不同的觀者所定義的時間和空間可以是不同的。具體的來說，在閔氏時空中，而如果一個慣性觀者相對於另一個慣性觀者在做勻速運動，則他們所定義的時間和空間之間滿足羅侖茲變換。
廣義相對論
愛因斯坦在1915年左右發表的一系列論文中給出了廣義相對論最初的形式。他首先注意到了被稱之為（弱）等效原理的實驗事實：引力質量與慣性質量是相等的，這一事實也可以理解為，當除了引力之外不受其他力時，所有質量足夠小的測驗物體在同一引力場中以同樣的方式運動。
簡單的說，廣義相對論包括如下幾條基本假設：
1. 廣義相對性原理：任何物理規律都應該用與參考系無關的物理量表示出來。
2. 愛因斯坦場方程式：它具體表達了時空中的物質對於時空幾何的影響。
3. 在現有的廣義相對論的理論框架下，等效原理是可以由其他假設推出。
狹義與廣義相對論的分野
目前一般認為，狹義與廣義相對論的區別在於所討論的問題是否涉及引力（彎曲時空），即狹義相對論只涉及那些沒有引力作用或者引力作用可以忽略的問題，而廣義相對論則是討論有引力作用時的物理學的。用相對論的語言來說，就是狹義相對論的背景時空是平直的，即四維平凡流型配以閔氏度規，其曲率張量為零，又稱閔氏時空；而廣義相對論的背景時空則是彎曲的，其曲率張量不為零。
相對論的應用
相對論已經在很多領域內被證實並使用，已經成爲某一自然參數範圍下的定律
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相對論的提出不是偶然的。在十九世紀末，物理學家們便遭遇許多困難，當干涉儀的實驗結果困擾物理學家的時候，愛因斯坦立刻放棄乙太的概念並假設光速具有不變性﹙任何觀察者測得之光速為同一固定值﹚，勇於懷疑傳統牛頓的絕對時空概念，以「窮則變，變則通」的革新思想提出相對論。這段歷史與愛因斯坦同哥本哈根論者的激辯是同樣精采，愛因斯坦之所以成為近代物理的奠基者是有原因的。
他的偉大在於
1. 證明世界是多元而非單一的
2. 而這個概念也創造了更多科學的萌生
3. 運用方面雖然他是物理,但卻是任何的層次跟領域都能運用
4. 也因為他這樣的普遍性跟適用性,所以偉大
http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1305092008656
廣義相對論是愛因斯坦於1915年/1916年以幾何語言建立而成的重力理論。廣義相對論將古典的重力理論，即牛頓的萬有引力定律包含在狹義相對論的原有框架中，並在此基礎上應用等效原理而建立。在廣義相對論中重力不是傳統的一種力，而是被描述成時空中的物質與能量而導致的時空彎曲。因此，狹義相對論和萬有引力定律，都只是廣義相對論在特殊情況之下的特例。狹義相對論是在沒有重力時的情況；而萬有引力定律則是在距離近、重力小和速度慢時的情況。
地球周圍的空間由於地球本身的質量吸引，必然會發生彎曲；而地球自轉則引起三維空間和四維時間的扭曲旋渦，這一論點可以脫離軌道的人造衛星得到證實。
等效原理：重力場和加速場是等效的。把太空船艙放在重力場中的, 和它在無重力場的太空中作加速度運動時, 這兩種狀況下的艙內物理環境, 可以等同視之。
http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%B9%BF%E4%B9%89%E7%9B%B8%E5%AF%B9%E8%AE%BA