如何通俗地解释爱因斯坦的广义与狭义相对论?

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2021-11-25 · 醉心答题,欢迎关注
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简单来说,狭义相对论研究的是不同惯性参照系(可简单认为是做匀速直线运动或者静止的参照系)之间的时空关系。与把时间和空间分开的牛顿绝对时空观不同的是,狭义相对论把时间和空间统一成时空,时间和空间在不同惯性参照系中不再是绝对的,而是与惯性参照系有关。

广义相对论其实是一种引力理论,比牛顿的万有引力定律具有更广的适用范围。根据广义相对论,拥有质量的物体会弯曲周围的时空,使得在其中运动的物体存在着相互接近的趋势,这就是物体之间产生引力的本质。

原理

等效原理:分为弱等效原理和强等效原理,弱等效原理认为惯性力场与引力场的动力学效应是局部不可分辨的。强等效原理认为,则将“动力学效应”提升到“任何物理效应”。要强调,等效原理仅对局部惯性系成立,对非局部惯性系等效原理不一定成立。

广义相对性原理:物理定律的形式在一切参考系都是不变的。该定理是狭义相对性原理的推广。在狭义相对论中,如果我们尝试去定义惯性系,会出现死循环:一般地,不受外力的物体,在其保持静止或匀速直线运动状态不变的坐标系是惯性系;但如何判定物体不受外力,回答只能是,当物体保持静止或匀速直线运动状态不变时,物体不受外力。

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