洛伦兹提出洛伦兹变换是基于以太存在的前提的,然而以太被证实是不存在的,根据光速不变原理,相对于任何惯性参考系,光速都具有相同的数值。爱因斯坦据此提出了狭义相对论。在狭义相对论中,空间和时间并不相互独立,而是一个统一的四维时空整体,不同惯性参考系之间的变换关系式与洛伦兹变换在数学表达式上是一致的,即:...
洛伦兹变换是两个惯性系间位置的变换,且两个惯性系均能满足光速不变,在低速下可以近似为伽利略变换及其逆变换: 洛伦兹变换 首先定义四维时空中的位置矢量,由于时间与空间不再是独立的,所以四维时空中要同时考虑四个变量间的关系,四维位置矢量不能直接被观测到,考虑到对于不同的参考系中光速不变,即从原点发出的光...
洛伦兹为了解决这一难题，提出了一套新的变换方程组——洛伦兹变换。他的理论认为，光速在所有惯性系中都是不变的，而时间和空间则会随观察者的运动状态而变化。这一理论在数学上表现为一套方程组，它修正了伽利略变换，使得电磁现象的规律在不同的惯性系中保持不变。洛伦兹变换的提出，一定程度上调和了经典力学...
S’系相对于S系以匀速v沿x轴运动,t=t’=0时刻,o与o’重合,p点坐落在两系的x和x’轴上,P点始终保持和S系静止,在S系观察S’的运动情况,由于洛伦兹变换比较复杂,需分步骤来分析,先分析x轴方向平移的情况:x’ =r( x - vt),这和伽利略变换不同,多乘了一个参数r,这个参数就是洛伦兹因子,这个因子是...
洛伦兹因子代入洛伦兹变换,得到坐标t',x' ,y',z'的值。 洛伦兹变换是: 洛伦兹反变换(给出坐标t, x, y, z的值)是: 注意,当ν<<c时,洛伦兹变换近似于伽利略变换: 观察洛伦兹变换的一个有用的方法是,它允许我们在时空图上,校准第二坐标系的轴。 推导洛伦兹变换 我们现在可以推导洛伦兹变换。记住,...
洛伦兹变换的现代意义 洛伦兹变换在现代物理中占据着举足轻重的地位,它不仅是狭义相对论的数学表达,更是现代物理的基石之一。在狭义相对论中,洛伦兹变换揭示了时间和空间的相对性,为高速微观领域的物理现象提供了理论基础。 狭义相对论认为...
为了解决这个矛盾，洛伦兹建立了洛伦兹变换。洛伦兹提出，洛伦兹变换是观察者在不同惯性参照系间进行测量时所采用的转换关系，在数学上表现为一组方程。该变换同样是基于以太存在的前提，基于光速不变原理，在任何惯性参照系中，光速都保持相同数值。1887年的迈克耳孙-莫雷实验旨在证明以太的存在。如果能确定以太与地球...
洛伦兹变换中,和频繁出现,为了方便,我们分别用和代替它,这样洛伦兹变换写起来就简便一些。 另外,虽然事件本身是4维坐标,但按洛伦兹变换,y和z坐标一般都是零,经变换后还是零;并且,当物体的速度与参考系的相对速度同向时,y和z方向的分速度是...
在纯粹的数学中,这种变换规则可以随意选择;但是在现实中,只有一种变换规则是可以实现的,那就是可以保证“无论参考系怎样改变,光波的波面始终是向各个方向均匀扩张的球面。”的变换规则,这种变换规则就是洛伦兹变换,让“球”依然是“球”的变换。 上面这两个公式就是“无论参考系怎样改变,光波的波面始终是向各个方...