东南大学：《大学物理学》课程教学资源（PPT课件讲稿）第十四章 相对论（14.0）教学基本要求

现代物理学 Modern Physics

物理学 第五版 现代物理学 现代物理学 Modern Physics

物理学 现代物理学 第五版 座大厦)经典物理学理论 以太漂移 两朵乌云 物体比热 相对论 好m 两个理论 量子力学 2/13

物理学 第五版 现代物理学 2/13 经典物理学理论 两朵乌云 以太漂移 物体比热 一座大厦 两个理论 相 对 论 量子力学

物理学 现代物理学 第五版 经典物理学理论 两乌 物理学以牛顿力学 体系为基础,统一了声学、热学、光学和 电磁学,人们认为物理学大厦已经落成了。 正当们认为物理学的大厦已经落成 时,物理学猜朗的天空出现了“两朵乌云 物理学家汤姆孙爵士在英国皇家研 究院的演讲《悬浮在热和光动力理论上空 的19世纪的乌云》语 3/13

物理学 第五版 现代物理学 3/13 经典物理学理论 物理学以牛顿力学 体系为基础, 统一了声学、热学、光学和 电磁学,人们认为物理学大厦已经落成了。 一座大厦 两 朵 乌 云 正当人们认为物理学的大厦已经落成 时，物理学晴朗的天空出现了“两朵乌云 ” ———物理学家汤姆孙爵士在英国皇家研 究院的演讲《悬浮在热和光动力理论上空 的19世纪的乌云》语

物理学 现代物理学 第五版 经典物理学理论)经典物理学大厦 两乌 以太 迈克尔孙和莫雷以太漂移实验 漂移 没有寻找到地球相对于绝对静 止的以太运动的“以太风”; 物体●气体比热的实验结果与能量均 比热 分定理发生尖锐的矛盾。 下相对论交量子力学之掀起空前物理学革命由经典推 向现代,创立了现代物理学两大 理论支柱相对论和量子力学 4/13

物理学 第五版 现代物理学 4/13 经典物理学大厦 一座大厦 两 朵 乌 云 以太 漂移 气体比热的实验结果与能量均 分定理发生尖锐的矛盾。 迈克尔孙和莫雷以太漂移实验 没有寻找到地球相对于绝对静 止的以太运动的“以太风”； 物体 比热 掀起空前物理学革命,由经典推 向现代,创立了现代物理学两大 理论支柱-相对论和量子力学 相对论 量子力学 经典物理学理论

物理学 现代物理学 第五版 相对论 ☆狭义相对论产生的历史背景 似太漂移物体长度收缩假说洛伦兹变换 ☆狭义相对论的创立及主要结论 爱因斯坦:1905年 G基本原理速不变原理狭义相性原理 G洛伦兹变换四维时空现 G运动学观点同时相对性长度收缩的钟延缓 动力学观点运动质量运动动量质能关系 5/13

物理学 第五版 现代物理学 5/13 相对论 狭义相对论产生的历史背景 以太漂移 物体长度收缩假说 洛伦兹变换 狭义相对论的创立及主要结论 爱因斯坦:1905年 光速不变原理 四维时空观 长度收缩 运动质量 F基本原理 狭义相对性原理 F运动学观点 同时相对性 时钟延缓 F洛伦兹变换 F动力学观点 运动动量 质能关系

物理学 现代物理学 第五版 相对论 ☆广义相对论的建立 爱因斯坦:1916年 G基本原理广义协变性原理等效原理 数学工具黎曼几何 进一步揭示出时间、空间的根本属性和物 质分布、物质运动之间的深刻联系 6/13

物理学 第五版 现代物理学 6/13 广义相对论的建立 F基本原理 爱因斯坦:1916年 F数学工具 进一步揭示出时间、空间的根本属性和物 质分布、物质运动之间的深刻联系。 等效原理 黎曼几何 广义协变性原理 相对论

第十四章 相对论 Relativity

第十四章 相对论 物理学 第五版 相 对 论 Relativity 第十四章

物理学 第五版 本章目录 14-0教学基本要求 Teaching the basic requirements 14-1伽利略变换式牛顿的绝对时空观 Galilean transformation Newton's absolute views of pace and time 14-2迈克耳孙莫雷实验 Michelson-Morley experiment 14-3狭义相对论的基本原理 洛伦兹变换式 The basic principle of special relativity Lorentz tranformation fixed axis 第十四章相对论 8

第十四章 相对论 物理学 第五版 8 本章目录 14-0 教学基本要求 14-1 伽利略变换式 牛顿的绝对时空观 14-2 迈克耳孙-莫雷实验 Teaching the basic requirements Galilean transformation Newton's absolute views of pace and time Michelson-Morley experiment 14-3 狭义相对论的基本原理 洛伦兹变换式 The basic principle of special relativity Lorentz tranformation fixed axis

物理学 第五版 本章目录 14-4狭义相对论的时空观 Viewpoint of space time of special relativity 214-5光的多普勒效应 Doppler 's effect oflight 14-6相对论性动量和能量 Relativistic momentum& energy 214-7广义相对论简介 Brief introduction of general relativity 第十四章相对论 9

第十四章 相对论 物理学 第五版 9 本章目录 14-4 狭义相对论的时空观 *14-5 光的多普勒效应 Viewpoint of space & time of special relativity Doppler’s effect of light 14-6 相对论性动量和能量 *14-7 广义相对论简介 Relativistic momentum& energy Brief introduction of general relativity

物理学 14-0教学基本要求 第五版 理解伽利略变换及牛顿力学的绝 对时空观 了解迈克耳孙一莫雷实验 理解狭义相对论的两条基本原理, 掌握洛伦兹变换式 四理解同时的相对性,以及长度收缩和 时间延缓的概念,掌握狭义相对论的时空观 五掌握狄义相对论中质量、动量与速 度的关系,以及质量与能量间的关系 作业:课后练习P33:1-7 第十四章相对论 10

第十四章 相对论 物理学 第五版 10 一 理解伽利略变换及牛顿力学的绝 对时空观. 二 了解迈克耳孙－莫雷实验. 三 理解狭义相对论的两条基本原理， 掌握洛伦兹变换式. 14-0 教学基本要求 四 理解同时的相对性,以及长度收缩和 时间延缓的概念,掌握狭义相对论的时空观. 五 掌握狭义相对论中质量、动量与速 度的关系，以及质量与能量间的关系. 作业:课后练习P33：1-7