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爱因斯坦的相对性原理与经典力学有何不同

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/12 12:10:18
爱因斯坦的相对性原理与经典力学有何不同
爱因斯坦相对论是关于时空和引力的基本理论,主要由爱因斯坦(Albert Einstein)创立,分为狭义相对论(特殊相对论)和广义相对论(一般相对论).相对论的基本假设是相对性原理,即物理定律与参照系的选择无关.狭义相对论讨论的是匀速直线运动的惯性参照系之间的物理定律,后者则推广到具有加速度的参照系中(非惯性系),并在等效原理的假设下,广泛应用于引力场中.相对论颠覆了人类对宇宙和自然的常识性观念,提出了“时间和空间的相对性”,“四维时空”,“弯曲空间”等全新的概念.狭义相对论提出于1905年,广义相对论提出于1915年.
相对论和量子力学是现代物理学的两大基本支柱.经典物理学基础的经典力学,不适用于高速运动的物体和微观领域.相对论解决了高速运动问题;量子力学解决了微观亚原子条件下的问题. 由于牛顿定律给狭义相对论提出了困难,即任何空间位置的任何物体都要受到力的作用.因此,在整个宇宙中不存在惯性观测者.爱因斯坦为了解决这一问题又提出了广义相对论.狭义相对论最著名的推论是质能公式,它可以用来计算核反应过程中所释放的能量,并导致了原子弹的诞生.而广义相对论所预言的引力透镜和黑洞,也相继被天文观测所证实. 
 经典力学是力学的一个分支.经典力学是以牛顿运动定律为基础,在宏观世界和低速状态下,研究物体运动的基要学术.在物理学里,经典力学是最早被接受为力学的一个基本纲领.经典力学又分为静力学(描述静止物体)、 运动学(描述物体运动)和动力学(描述物体受力作用下的运动).在十六世纪,伽利略·伽利莱就已采用科学实验和数学分析的方法研究力学.他为后来的科学家提供了许多豁然开朗的启示.艾萨克·牛顿则是最早使用数学语言描述力学定律的科学家.