1905年9月26日,爱因斯坦发表了一篇关于运动物体电动力学的文章,后来被称为狭义相对论。9月27日,爱因斯坦发表了一篇文章“物体的惯性与它所包含的能量有关吗?”后来被称为质能方程。今天,我们将简单地谈谈这篇论文,它只有几页长,但它阐述了一个原则,以解释几十年后未来物质的原因。世界上最著名的物理方程——质量-能量方程,e = MC,即能量等于质量乘以光速的平方。这个等式到底在说什么?它是怎么来的?为什么光速不能超过?
同样,如果有口香糖粘在两个球之间,碰撞后不再分离,得到一个共同的速度V2,那么碰撞后的总动量mV2+MV2一定等于mv+MV。因为如果把这两个球看成一个整体,碰撞前后整体不受外力影响,动量必然守恒。
总结:
爱因斯坦的狭义相对论只有一个适应一切变化的原理,那就是光速不变原理:在任何参考系中,无论运动速度如何,测得的光速都是一个恒定值。
从光速不变的原理,我们推导出许多神奇的效果。比如时钟慢效应:运动越快,时间流逝越慢;尺度效应:运动越快,长度越短;另外,你移动得越快,质量越大。通过这些结论,可以直接推导出爱因斯坦的质能方程E = MC。它告诉我们能量和质量是同一个东西,同一个东西的两面,没有物体的运动速度能超过光速。
相对论也告诉我们,时间和空不是相互独立的,而是相互关联的,运动状态决定了时间的变化。
那么为什么叫相对论呢?它揭示了在我们的宇宙中,所有的观测都必须向谁指出,并不存在绝对的存在。