狭义相对论的定义是什么?你如何理解?
爱因斯坦认为,既然光速时而与空间相关比如经典电磁学和双星实验,时而又与光源相关比如迈克尔逊-莫雷实验;干脆索性认为光速相对于任何参照系都是不变的,从而消除了上述几个实验的矛盾。狭义相对论里面的经典就是光速不变理论,按照光速不变理论能够衍生出许许多多别的理论,我的理解也是这样,狭义相对论描述了高速运动的物体的变化。
该理论是在惯性参照系的范围内,描述物体高速运动的理论。经典力学是一个忽略了空间效应的一维理想的物理理论。然而,当人类的认识进入到高速领域时,作为物理背景的空间效应便显现了出来。这就好比是赤脚滑水运动,速度使水得以承载人体的重量,速度使空间变得不可忽略。
所以,狭义相对论的进步意义,在于建立了在高速领域,空间对物体的运动产生约束的现象之间的外在联系,使人们意识到物体的运动是受到空间限制的,它们的速度永远也无法达到光速。然而,作为初级的唯象型理论,狭义相对论是有局限性的。其归纳出的物理规律一旦超出了质变的范围就失效了。如果我们仍强行坚持该规律,就会在思想上引起混乱。
总之,狭义相对论是描述物体在其高速运动时受到空间约束的理论。该理论是归纳的,一旦超出了质变的范围就不再适用了,需要借助于演绎的方法构建一个具有物理机制的新理论来说明不同的参照系所具有的不同物理效应。比如,可以借助于量子空间来说明其对物体运动的束缚。当高速运动时,物体的能量变化,由原来的动能转变为相对于空间的势能,从而使物体具有在高速情况下的速度不变性。