狹義相對論基礎(chǔ)狹義相對論基礎(chǔ)經(jīng)典力學(xué)的相對原理和時(shí)空觀一.經(jīng)典力學(xué)的相對性原理力學(xué)現(xiàn)象對所有慣性系，都遵循同樣的規(guī)律研究力學(xué)規(guī)律時(shí)，所有的慣性系都是等價(jià)的靜止勻速物塊兩者的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是相同的合外力F=0靜止勻速運(yùn)動(dòng)以車子為參照系以地球?yàn)閰⒄障祪蓚€(gè)參考系（約定系統(tǒng)）重合時(shí)，計(jì)時(shí)開始。

如圖，S，S'相應(yīng)坐標(biāo)軸保持平行，X，X'

軸重合，S'

相對S以速度u沿軸作勻速直線運(yùn)動(dòng)。伽利略相對性原理事件：

t

時(shí)刻，物體到達(dá)P

點(diǎn)伽利略變換伽利略相對性原理變換分量式速度變換正變換逆變換伽利略相對性原理加速度變換正逆慣性系在兩個(gè)慣性系中同一質(zhì)點(diǎn)在兩個(gè)不同慣性系中的加速度總是相同的。伽利略相對性原理速度變換牛頓力學(xué)中：相互作用是客觀的，力與參考系無關(guān)。質(zhì)量的測量與運(yùn)動(dòng)無關(guān)。據(jù)伽利略變換伽利略相對性原理伽利略相對性原理宏觀低速物體的力學(xué)規(guī)律在任何慣性系中形式相同或牛頓力學(xué)規(guī)律在伽利略變換下形式不變或牛頓力學(xué)規(guī)律是伽利略不變式如：動(dòng)量守恒定律伽利略相對性原理據(jù)伽利略變換，可得到經(jīng)典時(shí)空觀（1）同時(shí)的絕對性在同一參照系中，兩個(gè)事件同時(shí)發(fā)生據(jù)伽利略變換，在另一參照系中，在其他慣性系中，兩個(gè)事件也一定同時(shí)發(fā)生。同時(shí)的絕對性。2.經(jīng)典力學(xué)時(shí)空觀（2）時(shí)間間隔的測量是絕對的在同一參照系中，兩個(gè)事件先后發(fā)生，其間隔為在其他慣性系中，兩個(gè)事件的時(shí)間間隔不變。時(shí)間間隔的絕對性。據(jù)伽利略變換，在另一參照系中，（3）長度測量的絕對性

當(dāng)桿的方向沿軸方向時(shí)，長度是桿的兩端的坐標(biāo)差，但必須同時(shí)測量。靜止系中可不同時(shí)測經(jīng)典力學(xué)時(shí)空觀運(yùn)動(dòng)系中同時(shí)測運(yùn)動(dòng)系中不同時(shí)測靜止系中，桿的長度為運(yùn)動(dòng)系中，桿的長度為據(jù)伽利略變換長度測量是絕對的。§5-2狹義相對論基本原理洛侖茲坐標(biāo)變換式1.狹義相對論的基本原理1)電磁場方程組不服從伽利略變換2)光速c是常量——不論從哪個(gè)參考系中測量

邁克耳遜—莫雷（Michelson—Morleg）實(shí)驗(yàn)以伽利略變換為基礎(chǔ)來觀測地球上各個(gè)方上光速的差異。由于地球自轉(zhuǎn)，據(jù)伽利略變換，地球上各個(gè)方向上光速是不同的，在隨地球公轉(zhuǎn)的干涉儀中應(yīng)可觀測到條紋的移動(dòng)。

邁克耳遜—莫雷實(shí)驗(yàn)沒有觀測到預(yù)期的條紋移動(dòng)，稱為零結(jié)果，說明光速不變。牛頓力學(xué)的困難

愛因斯坦提出：（1）一切物理規(guī)律在任何慣性系中形式相同

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相對性原理（2）光在真空中的速度與發(fā)射體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)

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光速不變原理1)愛因斯坦的理論