1、相对性原理:物理学在一切惯性参考系中都具有相同的数学表达形式,也就是说,所有惯性系对于描述物理现象都是等价的。
2、光速不变原理:在彼此相对作匀速直线运动的任一惯性参考系中,所测得的光在真空中的传播速度都是相等的。
狭义相对论是由爱因斯坦,洛仑兹和庞加莱,闵可夫斯基等人创立的,应用在惯性参考系下的时空理论。也是对牛顿时空观的拓展和修正。
按照狭义相对论而言,物体运动时质量会随着物体运动速度增大而增加(质速关系),同时,空间和时间也会随着物体运动速度的变化而变化,即会发生尺缩效应和钟慢效应。
要理解狭义相对论就必须理解四维时空,即时间也作为一维空间与长、宽、高三维空间共同存在(3+1维时空,注意是时空)。所有相对论效应是由四维时空的本性引起的。
光速不变,无法矢量叠加导致了狭义相对论诸多公式的成型。
根据相对论速度叠加公式:物质真实速度比牛顿速度叠加公式要略小。如以光速测量,火车(速度u)上人(相对火车远离速度v)远离地面上的人的速度略小于v+u 由相对论速度叠加公式计算知,实际超过光速的物体在地面人以光速为工具测量出来为光速。即真实速度可超光速,但测量出来仍是光速。相对论速度的扭曲性:真实速度2c测量出是c,真实速度3c测量出仍是c。这个时候只能说真实速度已差异,而测量结果没变,那么只能修改测量结果。实际,测量的扭曲性在于关联了光速,由于光速不变的特殊性,不可矢量叠加的扭曲性决定了不能以光速为参照去计算时间,速度等。非要以光速去测量时间与速度,势必是扭曲的计算公式。而以非光速去测量时间与速度,一切便回归正常,同时性也会回归正常。
大多是这类说法:牛顿力学是相对论的一个低光速特殊解。其实更合适的应该是反向说:狭义相对论实际是牛顿力学关联光速的特殊解。由于光速不可矢量叠加,违了牛顿力学,那么,对力学量的测量便分为了两类,若选择以光速进行测量,便使用相对论公式,若选择以非光速进行测量,便使用牛顿力学公式。为什么爱因斯坦公式是对的?它是由牛顿力学及光速各向同性大小不变的特殊性纯数学推理出来的,相对论的正确恰好反证了牛顿力学的正确性及反证了光速的违背常理。总的来讲,实际相对论是牛顿力学在光速参与下的一个分支解。在光速参与下去验证由数学推理而来的相对论,自然满足相对论的各种光速在其中的公式了。但如果不用光速测量,才是更接近现实的力学值。
从微观角度来看,绝对时间变慢——就是微观粒子的运动(半衰期)变慢;相对时间变慢——就是微观粒子的运动(半衰期)并没有变慢,但在不同参考系观测下,相对变慢。(相对时间变慢会产生现象:以我对你寿命100年的了解,从我的时钟测量,100到了你应该死亡,但你还活着)
无测量,不相对,一切都是测量惹的祸。
真实本身是没有改变的。 本身钟慢尺缩只存在于数学的洛伦兹变换,只为解决以太问题,由于公式异常畸变,从诞生之始便被强行勒令不能具有物理意义。狭义相对论则将其数学结论连同光速不变应用于物理现实。几代人对狭义相对论争论不休的原因在于钟慢尺缩等等公式本身引起的畸变,与物理现实难相容性。牛顿力学通俗易懂,量的相关与不相关与感觉深度契合,受滋养多年,思维根深蒂固,故难以自破。狭相与感觉所背,短时研究不究其本,自然众多怀疑了。
双生子佯谬:设定人半衰期100年,过时必亡。100年过去了归来时,按照设定,大家应该一起刚好衰亡。但实际是你看我年轻了10岁,我看你也年轻了10岁,都为90岁。为什么?狭义相对论的时间膨胀是相对的,是测量值,不是真实值。即真实是大家都过了90年,但各自测量对方的时间是100年。光是传递信息的媒介,传递需要时间,真实时间会略小于测量时间。这就是钟慢效应。也叫时间膨胀。即钟慢效应(觉得对方时间过得比较慢)的本质是时间膨胀(其实是自己的时间过快了)。
一切狭义相对论推论的源头在于光速的不可被矢量叠加性。
声速都可被叠加,光速为何不能被叠加?光子静质量为0,出生时相当于悬停于光源处,无质量不交互,不能被继承速度;光子内性仍未被完全参透,粒子性波动性的内部机理细节不清;想要去继承光源的速度,其过程应该有一个微观粒子接连传递的作用,内部是一整套的传递机理;人在火车上为何能继承火车的速度?因为有摩擦力作为纽带。而力的作用的条件是双方都必须有静质量;光源发出了继承我速度的邀请,是一个一对多的广播,但由于光子没有静质量,与光源没有力的纽带,因而继承链断裂了,想继承也继承不了;光速不变的内部机理的含糊不清,实际上也是力作用的内部传导的细节不清,力是宏观的,内部传导是微观的,传导系统应是一个混沌系统,只有量子力学在深度剖析后,去概率化后才能还微观粒子一个确定的世界。
个人总结的《弦论》十维时空的逐维推导,并附带时空穿梭指南(只具数学意义): http://note.youdao.com/noteshare?id=0706e04c339ba02e3e4e3c336dc2c773