洛倫茲變換因子與什麼有關,洛倫茲變換最終又會解決什麼問題?

2020-12-03 蝸牛談原理

物體運動速度與洛倫茲因子的關係

物體空間位置的變化與物體自身的什麼性質有直接的關係,很顯然是速度(為何不是質量呢?這是因為牛頓第一定律的表述決定的,即在慣性參考系中任何物體總是保持靜止狀態或勻速直線運動狀態,所以在慣性參考系中運動只與速度有關),這個時候你能看清Y是何意了吧!就是個速度對空間位置變化影響多少的變化因子(這表示變換因子Y中一定含有質點P的速度v)。

圖1

對應於圖1就是質點P的速度v對質點P在過程A中,慣性坐標系S相對於慣性參考系S』變換的影響程度。相反的變換是對應於圖1就是質點P的速度v對質點P在過程A中,慣性坐標系S'相對於慣性參考系S的變換影響程度。在伽利略變換中沒有考慮圖1中質點速度v對兩個慣性參考系S與S'相互變換的時空影響。

從前面總結我寫的「真空中的光速不變——跳出三界外,不在五行中」總結出來的兩個哲學思想

洛倫茲變換哲學思想的轉化

①真空中能被經典時空描述的存在,我們只能在整體時間軸上測量(這裡的測量是指能夠對光、電、磁敏感的設備進行檢測)到一個結果,但這個結果在不同的慣性參考系中有不同的投影。且在整體時間軸上測量到的結果與不同慣性參考系之間測量到的結果可以通過伽利略變換進行協變。

是白真還是黑真,還是黑白都為真

②真空中用經典時空對光速進行描述,最後得出一個哲學認知,真空中用經典時空描述不被經典時空影響的存在,得出在單個不同的慣性參考系中我們測量到的結果都是相等的,但我們在整體時間軸上卻能測量(這裡的測量是指能夠對光、電、磁敏感的設備檢測)到多個不相等的結果,且單個慣性系中測量到的相同結果與在整體時間軸上測量到的結果之間不能用伽利略變換協變。

我們先引入光速在真空中的光速不變的定義。即:c^(2)=1/ε0μ0(ε0指的是真空中的電導率,μ0指的是真空中的磁導率,且它們都為常數)。自然光速在真空中的速度也就為常數。

真空中有一存在,在真空中投影為電與磁

現在要想個事實,是不是能被測量的都為真實的,還是觀測得到的與測量得到的在不同慣性參考系下,在整體時間軸上投影的坐標可以進行某種協變的,才是真實的,我們假設前者為假後者為真,那麼我們要什麼做才能將光速對時空影響②中的哲學思想轉化為①的哲學思想③,這裡給出描述:

③在某種時空的真空中,我們在不同的慣性參考系中測量同一事件得到的結果都是相等的,在整體時間軸上也只能測量(這裡的測量是指能夠對光、電、磁敏感的設備進行檢測)到一個相同的結果,且在不同慣性參考系中測量到的相同結果與在整體時間軸上測量到的一個結果之間在這種時空下可以用洛倫茲變換協變。

洛倫茲變換否定了經典時空觀

洛倫茲變換最終會解決何問題

由光速不變這個事實與③的原理,說明對於P事件來說,我們用慣性參考系S'對P測量時,S'慣性參考系中的空間好像被拉伸,時間被壓縮了。或者是我們用慣性參考系S對P測量時,S慣性參考系中的空間好像被壓縮,時間被拉長,導致最終在整體時間軸上我們只能測量到一個數據。這樣我們就可以用真空中光速不變原理來統一兩個慣性參考S與S'成為一個新的慣性參考系。

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    >圖1在狹義相對論基礎洛倫茲變換中我們得出圖1的洛倫茲正變換從S慣性參考系變換到S'係為:x=Y(x'+vt』)y=y'z=z't1=Y(t』1+xv/c)圖1的洛倫茲逆變換從S'慣性參考系變換到S係為:x'=Y(x-vt)y'=yz'=zt』1=Y(t1-xv/c)其中Y為洛倫茲變換因Y=1/√(1-v/c)
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  • 為什麼「洛倫茲變換」對「狹義相對論」來說是如此重要?
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