时钟延缓效应的理论解释与实验检验

利用狭义相对论关于运动时钟变慢的理论和广义相对论的等效原理可以解释时钟佯谬问题 ,而且这种时钟延缓效应已经取得了实验很好的验证。

“运动时钟延缓”效应的一种说明方法

本文用电子绕原子核轨道运动的周期作为计 时标准，通过电磁场变换，较形象地说明狭义相对论 中“运动时钟延缓”的意义，以帮助初学者理解。

与工科生谈谈怎样认识“狭义相对论”

大学工科《普通物理学》“狭义相对论基础”这一章,是近代物理学这部分知识的重点和难点.根据多年的教学经验,对迈克尔逊—莫雷实验进行了进一步的阐述,为使学生对光速不变原理有更深理解;对时间延缓效应公式△t=2)(1cv-t进行了讨论,引导学生从实验的角度认识到时间延缓的客观性,从而牢固树立起狭义相对论的时空观;最后,从动力学方面进一步对牛顿运动定律与狭义相对论进行了比较,以帮助学生更全面地认识狭义相对论.

匀变速直线运动钟的时间效应

在狭义相对论中,详细讨论了相互作匀速直线运动的惯性系内的时钟延缓效应。为了比较两个惯性系内的钟的快慢,要在惯性系S内不同位置处放几个钟,而在另一惯性系S′内有一个钟,当S′的钟经过S内不同钟的旁边时,S′的钟时间走得慢些。上面S和S′的选定是任意的,所以时间延缓效应是相对的。

洛仑兹变换的推导

本文根椐光速不变原理,先说明同时的相对性与绝对性,用直观的方法导出运动时钟延缓和长度缩短,再在此基础上推导出洛仑兹变换式。

用多普勒效应来研究双生子佯谬

狭义相对论中的多普勒效应被广泛用于测定天体运动的速度.本文用它来研究狭义相对论中一个有趣的问题——双生子佯谬.所谓双生子佯谬是指,设有一对双生子,为方便将其分别记为S和A,假设他们相互间作匀速直线运动,则由狭义相对论中运动时钟延缓效应可知:在S看来,A处的时钟比S处的时钟走慢了,A比S年轻了;而在A看来,S处的时钟比A处的时钟走慢了,S比A年轻了.究竟谁比谁年轻了呢?我们知道,S和A实际上分别处于两个不同的时空系统中,他们根本就无法相遇,也就无法比较谁比谁年轻了.如果要比较,他们就一定要在运动后再相遇,他们之间就不可能一直作匀速直线运动.现假设S静止,A乘飞船沿直线从S处运动出去后再回到S处.那么,在A运动全程以后,S和A谁较年轻了呢?

相对论中应注意的一个问题

指出了相对论中能够应用时钟延缓公式的另一情况，并通过一个实例作了进一步的说明．

通过一题多解对狭义相对论几个概念的讨论

本文给出一道狭义相对论习题的多种解法，并从不同解法中指出易于出错的地方，从而达到使初学者对狭义相对论诸多概念有一个深刻的理解。