狹義相對論

-----論動體的電動力學粒子物理與原子核物理§8光線能量的轉換。作用在完全反射鏡上的輻射壓力理論因為

等于每單位體積的光能，于是由于相對性原理，我們應當把

看作是動系的光能。因此，如果一個光集合體的體積，在K中量的同在k中量的是相等的，那么

就應該是這一集合體“在運動中量得的”能量同“在靜止中量得的”能量的比率。但情況并非如此。如果l，m，n是靜系中光的波面法線的方向余弦，那就沒有能量會通過一個以光速在運動著的球面我們因此可以說，這個球面永遠包圍著這個光集合體。我們要探究在k系看來這個球面所包圍的能量，也就是要求出這個光集合體相對于k系的能量。這個球面——在動系看來——是一個橢球面，在時它的方程是：如果S是球的體積，S`是這個橢球的體積，那么，通過簡單的計算，就得到：因此，如果我們把在靜系中量得的、為這個曲面所包圍的光能叫做E，而在動系中量得的叫做E`，我們就得到：當

時，這個公式就簡化成：光集合體的能量和頻率都隨著觀察者的運動狀態(tài)遵循著同一定律而變化。最后，通過回轉到靜系K的變換，關于反射后的光，我們得到：靜系中量得的每單位時間內射到反射鏡上單位面積的能量顯然是

單位時間內離開反射鏡的單位面積的能量是

，由能最原理，這兩式的差就是單位時間內光壓所做的功。如果我們置這功等于乘積

，此處P是光壓，那么我們就得到：就一級近似而論，我們得到一個同實驗一致，也同理論一致的結果，即：關于動體的一切光學問題，都能用這里所使用的方法來解決。其要點在于，把受到一動體影響的光的電力和磁力，變換到一個同這個物體相對靜止的坐標系上去。通過這種辦法，動體光學的全部問題將歸結為一系列靜體光學問題?！?考慮到運流的麥克斯韋-赫茲方程的變換我們從下列方程出發(fā)：其中表示電的密變的倍，而（，，）表示電的速度矢量。運流：電荷在不導電的空間,如真空或極稀薄氣體中的有規(guī)則運動所形成的電流。設這些方程在K系中成立，借助于§3和§6的變換方程，把它們變換到k系上去，我們由此得到方程：§10.（緩慢加速的）電子的動力學設有一點狀的具有電荷ε的粒子（以后叫“電子”）在電磁場中運動，我們假定它的運動定律如下:如果這電子在一定時期內是靜止的，在隨后的時刻，只要電子的運動是緩慢的，它的運動就遵循如下方程設電子在某一時刻的速度是ν，我們來求電子在隨后時刻的運動定律。借助于這些方程，我們把前述的運動從k系變換到K系，就得到：依照通?？紤]的方法，我們現(xiàn)在來探究運動電子的“縱”質量和“橫”（A）由此，當

，W就變的無限大。超光速的速度——象我們以前的結果一樣——沒有存在的可能。根據(jù)上述的論據(jù)，動能的這個式子也同樣適用于有重物體。我們現(xiàn)在來確定電子的動能。如果一個電子本來靜止在K系的坐標原點上，在一個靜電力X的作用下，沿著X軸運動，那么很清楚，從這靜電場中所取得的能量值為

，因為這個電子應該是緩慢加速的，所以也就不會以輻射的形式喪失能量，那么從靜電場中取得的能量必定都被積蓄起來，它等于電子的運動的能量W。由于我們注意到，在所考查的整個運動過程中，(A）中的第一個方程是適用的，我們于是得到：我們現(xiàn)在要列舉電子運動的一些性質，它們都是從方程組(A）得出的結果，并且是可以用實驗來驗證的。1．從（A）組的第二個方程得知，電力Y和磁力N，對于一個以速度ν運勸著的電子，當

時，它們產生同樣強弱的偏轉作用。由此可見，用我們的理論，從那個對于任何速度的磁偏轉力

同電偏轉力

的比率，就可測定電子的速度，這只要用到定律：這個關系可由實驗來驗證，因為電予的速度也是能夠直接量出來的，比如可以用迅速振蕩的電場和磁場來量出。2．從關于電子動能的推導得知，在所通過的勢差P同電子所得到的速度v之間必定這樣的關系：3．當存在著一個同電子的速度相垂直