51区未解之谜网

未解之谜与世界之最,猎奇文章

首页 > 世界奇闻 > 米尺收缩,时钟变慢,为什么相对论不讲这些?

米尺收缩,时钟变慢,为什么相对论不讲这些?

时间:2020-03-09 14:06:19 作者: 来源:51区未解之谜网 手机阅读
199米的尺子缩小了,时钟也慢了下来。为什么相对论没有这么说?

天文学在线

1583574364

大多数人理解的爱因斯坦相对论的逻辑与其初衷背道而驰

这是不幸的,因为这部分内容,即完全相反的内容,是原始相对论的本质;这部分内容与洛伦茨、庞加莱、菲茨杰拉德、海维赛德和其他在他之前发展了一些理论的人的观点相脱离。

的错误逻辑方向也让人们想知道为什么相对论没有提到时钟是如何变慢的,为什么极点的长度会缩短。人们也很惊讶为什么物理学家总是相信狭义相对论,它同时取代了许多其他理论。

和往常一样,爱因斯坦在解释相对论和大多数理论的区别时非常清楚。我们可以区分物理学中的各种理论大多数都是建设性的他们试图在一开始就用相对单一的形式系统从材料中建立一个具有更复杂现象的模型。因此,气体动力学试图将机械运动、热运动和扩散运动简化为分子运动,即在分子运动假设中建立相应的理论当我们说我们已经成功地理解了一系列自然过程,我们的意思是我们已经找到了一个涵盖所有讨论过程的建设性理论。

除了这个最重要的理论范畴外,还有另一个范畴叫做“原理论”这个理论使用的是分析方法,而不是综合方法。构成其基础和起点的要素并不被认为是被构建的,而是由经验发现的。它们是自然过程的一般特征,是产生数学公式标准的原则,并且必须满足这些数学公式的独立过程或理论表达式。

因此,基于永恒的运动是不可能的这一事实,热力学试图用分析的方法推导出独立事件必须满足的必要条件。结构理论的优势在于其理论完备、应用灵活、直观清晰,而原理理论的优势在于其逻辑完善和基本原理的基础。

和相对论属于后一类

(爱因斯坦,1919)

“结构”和“原理”相结合的方法,这是爱因斯坦不同于前人的地方如果我们追踪洛伦兹、赫韦赛德或庞加莱的意图来解释以太网漂移实验的无效结果,我们可以看到他们试图结合已知物理理论的结构理论。也就是说,他们研究了在静止的以太参照系中构建的电磁方程,然后推测了像带电球体这样的物体在以太中被激发时,其形状会如何变化(从而推断出洛伦兹收缩和其他现象)爱因斯坦做的完全不同。基于以太网参考系统中构建的物理定律,前人提出了微物理结构来证明以太网参考系统的不可检测性。相反,爱因斯坦反过来看它

也就是说,他假定不可探测性是普遍的,是自然法则的一部分,并把它提高到原则的水平根据相对论和光量子假说,爱因斯坦进一步推导出这两个特征对物理定律意味着什么所有这些结论只占了他1905年论文的第一页。文章的其余部分用于推断结果,即不可探测性在力学和电动力学(当时流行的结构理论)中非常普遍

的数学家应该认识到爱因斯坦的原理和方法与他们讨论的逻辑结构相似:基于某些前提,他们可以得出一般结论,这些结论只有在这些前提成立的领域才是准确和有效的。典型的例子当然是欧几里德几何(讽刺的是,它也促成了爱因斯坦相对论的诞生)有一种民间说法是,使用“建造方法”的人最初被爱因斯坦的行为吓坏了。据报道,庞加莱讽刺地说,爱因斯坦只是因为假设了他和其他人试图证明的东西而受到表扬。不管这是不是最初的反应,在短短的几年里,他们已经理解并欣赏了爱因斯坦方法的影响。洛伦茨明确地将其归因于爱因斯坦,因为他促进了这种概念上的变化,他的理论可以推导出如此多的深远结果。

爱因斯坦的理论和热力学之间的类比很有帮助。它证明了原理理论是一个强有力的理论,当世界物理发生巨大变化时它仍然有效。但是在他们的热力学理论结构中,萨迪·卡诺和克劳修斯没有考虑气体或物质的微物理理论对微物理学来说,他们完全是不可知论者。他们的结论基于四个原则(热力学三定律加上所谓的零定律),他们只是要求我们接受这些原则。考虑到这些,他们展示了根据这些原理可以推导出多少关于任何涉及热的过程的推测,而微观物理学在这一点上没有被考虑在内。这些原始原理之所以成立,仅仅是因为这些推测性的结论与实验观察结果非常一致。

这是一个巨大的优势,因为热力学可以通过衍生的气体动力学理论、原子理论和量子革命保持其有效性,并且现在还可以用于其他物体如黑洞的研究。热力学本身并不在乎我们可以用统计力学来描述基于它的许多类型的物质。有趣的是,我们可以做到这一点,这是非常有意义的工作,但它与热力学逻辑无关,只要它的四个原则仍然有效。

的相似性是显而易见的。爱因斯坦提出了他的两个原理,然后用它们推导出关于任何涉及物体间相对运动的物理过程的各种结论。同样,这个推论完全独立于微观物理学。没有人需要担心什么微物理过程会导致每一米尺度缩小或减慢每一个时钟——解决这些问题当然会很有趣,但相对论的逻辑并不能解释这些现象。作为一个原理理论,只要这个原理是合理的,那么任何可以使用的测量标尺或时钟都必须遵循爱因斯坦的理论,不管它是如何制造的或者在原子水平上发生了什么。如果不是这样,就有可能区分不同的惯性系统。因此,在可预见的未来,在量子革命、量子场论和任何新物理学的冲击下,爱因斯坦相对论的逻辑仍然具有强大的生命力(这是大多数人愿意打赌的)那些不承认相对论是原理理论的人可能会感到很困惑。物理学家准备把几乎所有的赌注都押在洛伦兹不变性概念的持续有效性上,这一概念已经存在了一个世纪,而看似相似(建设性)的理论不断被围绕其发展的新理论所取代。这是不同的

1,值得注意的是,爱因斯坦一开始也从构造方法开始,但最终意识到他没有取得任何进展。这迫使他寻找一个更强大的工具:

。渐渐地,我渴望有可能尝试根据已知的事实构建假说,以发现真正的规律。你尝试的时间越长,你就会越绝望。然而,我开始越来越相信,只有找到一个普遍的原则,我才能得到一个明确的结果。我以前能看到的例子是热力学(爱因斯坦,自传笔记)

2。虽然这句话的版本经常被重复,但我找不到庞加莱说或写这句话的来源。我能找到的最接近的是洛伦茨的,但这是他称赞爱因斯坦并承认他的方法更强大的前提。如果有人知道可靠的信息来源,请让我知道


参考

1。维基百科全书

2。天文术语

翻译:甜豆带花

作者:Quora

如果有任何侵犯相关内容,请在30天内联系作者删除

转载并获得授权,并注意维护完整性并注明出处

相关文章

.

世界奇闻

热门文章

今日最新