2009-2010学年第二学期
相对论教案
贺锋
湖南科技大学物理学院
2010年3月
狭义相对论参考书目
[1] [1]《电动力学》郭硕鸿 高教出版社 第二版 1997
[2] [2]《经典电动力学》杰克逊（朱培豫译）人民教育出
版社 1979
广义相对论参考书目
[1]《广义相对论引论》俞允强 北京大学出版社 第二
版 1997
[2]《引力论与宇宙论》（中译本）S.温伯格 科学出版
社 1972
莫雷事件是什么内容[3]《广义相对论》刘辽 赵峥 高等教育出版社 第二
版 2004
狭义相对论
验
2、熟记狭义相对论基本原理、洛仑兹变
换并熟练用来解决具体问题
3、理解同时的相对性和尺缩、钟慢效应
4、了解相对论四维形式和四维协变量
5、掌握相对论力学的基本理论并解决实际问题
§1 历史背景及重要实验基础
19世纪末期物理学家汤姆逊在一次国际会议上讲到“物理学大厦已经建成，以后的工作仅仅是内部的装修和粉刷”。但是，他又说：“大厦上空还漂浮着两朵‘乌云’， 一朵是迈克尔逊－莫雷实验结果，另一朵是黑体辐射的紫外灾难。”为了解决上述两个问题，物理学发生了一场深刻的革命，导致了相对论和量子力学的诞生。
早在麦克斯韦方程组建立之日，人们就发现它没有涉及参照系。人们用牛顿力学时空理论讨论麦克斯韦方程组时发现：在伽利略变换下，麦克斯韦方程组在不同惯性系下数学形式不同。这一现象应当怎样解释？经过几十年的探索，1905年爱因斯坦创建了狭义相对论。
相对论是一个时空理论，要理解狭义相对论时空理论先要了解经典时空理论的内容。
一、 经典力学时空理论简介
我们知道参照系的选择是任意的，根据运动
状态可分为惯性系和非惯性系（惯性：一个自由
质点保持静止或匀速直线运动状态的性质）。不
同参照系之间时空坐标存在一定的变换关系，在
牛顿力学中惯性系之间的变换关系称为伽利略变换。
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