生物学家_第16章:时空间的概念 首页

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这类相互干系,是与因果挨次观点非常分歧的,暗含于时候观点中的因果序列要求存在的不该有依靠。别的,量子论还表白,在10???厘米、10???秒如许小的时空标准中,描述事件挨次的“前”“后”观点将落空意义。

恰是这个相对性道理,构成了对牛顿的绝对空间观点的思疑的起点,如果存在绝对空间,则物体相对于这个绝对空间的活动就该当是能够测量的,这相称于要求在某些活动定律中含有绝对速率。

别的,牛顿力学规律在伽利略变更下保持情势稳定,这一点合适伽利略相对性道理的要求。

即不受外力感化的物体,或者总保持静止,或者总保持匀速活动。这一类特别的参照系,被称为惯性参照系。

任何两个分歧的惯性参照系的空间和时候量之间满足伽利略变更。

为了描述在一个大范围中的活动,对分歧部分范围要用分歧的惯性参照系。物体之间的引力的感化,就在于决定各个部分惯性系之间的联络。

在物理学中,对空间和时候的熟谙能够分为三个阶段:典范力学阶段、狭义相对论阶段及广义相对论阶段。

用多少的说话来讲,各个分歧的部分范围的惯性参照系之间的干系,能够通过期空曲率来规定。引力的感化就在于使空时变成曲折的,而不再是典范力学中的无穷延长的欧几里得多少的绝对空间,也不再是典范力学中的无穷延长的闵可夫斯基空间。

只要以绝对空间作为度量活动的参照系,或者以其他作绝对匀速活动的物体为参照物,惯性定律才建立。

在典范力学中,空间和时候的赋性被以为是与任何物体及活动无关的,存在着绝对空间和绝对时候。牛顿在《天然哲学的数学道理》中说:“绝对空间,就其赋性来讲,与任何外在的环境无关。始终保持着类似和稳定”“绝对的、纯粹的数学的时候,就其赋性来讲均匀地流逝,而与任何外在的环境无关”。

爱因斯坦推行了上述的相对性道理,提出狭义相对论的相对性道理,即不但要求在分歧惯性参照系中力学规律具有一样情势,并且其他物理规律也应如此。

爱因斯坦在广义相对论中指出,如果考虑到物体的万有引力,一个惯性参照系只能合用于一个非常部分的范围,不成能合用于大的范围,或全宇宙。如果对于描述一个部分范围中的物体来讲,某一参照系是惯性的那么对其他范围中的物体活动而言,它普通就不再是惯性的。

在狭义相对论中,分歧惯性系的空间和时候之间顺从洛伦兹变更。

典范力学和狭义相对论都以为一个惯性参照系能够合用于全部宇宙,或起码一个大的范围。相对于某一个惯性参照系,宇宙中任何范围中的物体活动都顺从惯性定律。

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