的普朗克在收到爱因斯坦关于相对论的第一篇
论文后, 就坚定地支持这棵科学界的新星. 1909年, 任苏黎世大学编外教授. 1910年, 当时属于德国的布拉格大学理论教授出现空缺, 他被推荐为候选人之一,教育部长向普朗克征求 意见, 这位物理学权威说: “如果爱因斯坦的理论 被证明是正确的----这个, 我想没有问题----那么,
爱因斯坦生平简介
1933年, 希特勒上台, 他成了纳粹的眼中钉, 排犹运动越 演越烈, 最后巴萨利亚科学院将他除名, 纳粹警
察去他故乡抄家, 所有财产和存款被政府没收 ,
他的著作和书籍在广场付之一炬.此后,他不堪纳
粹政权的迫害,在家人及朋友的帮助下移居美国.
1930年, 美国普林斯登大学创立了一个新的“普林斯登 高 级研究所” , 所长邀请他去那儿做终身研究员, 他欣然前往, 并在那继续他在德国因纳粹迫害而 一度中断的研究工作.
他将被认为是二十一世纪的哥白尼. ”
爱因斯坦生平简介
1911年, 出任布拉格大学教授. 1912年, 又回到苏黎世大学任正教授. 1913年, 任新设立的柏林凯撒---威廉物理研究所所长, 同时,被选为普鲁士皇家科学院院士, 英国皇 家 学会等世界著名学术团体争相聘请他为外
籍会员.
1921年, 因光电效应的研究获得诺贝尔物理学奖.
迈克耳逊—莫雷利用干涉仪，企图测出地球相对于 以太的运动速度。
M2 S* M1 u
u —地球相对以太的速度（公转速度）
u地以 u光地
2
u地以
2
c
往
c
2
u光地
近代物理
主要内容: 1. 狭义相对论 2. 量子物理基础 3. 原子的量子理论
第十九章 狭义相对论
基本内容
1.迈克尔逊—莫雷实 2.验经典力学的时空观 3.狭义相对论
爱因斯坦生平简介
爱因斯坦(Albert Einstoin, 1879~1955)
1879年3月14日, 出生在德国一个犹太人家庭, 父亲经营 一家小厂, 厂子破产后, 全家搬到意大利, 后来,
§19.2 迈克尔逊—莫雷实验
一、绝对静止参照系 以太
经典电磁理论认为光是在一种称为以太的介质中传 播的。把以太选作为绝对静止的参照系。相对于以太的 运动称作为绝对运动。 根据力学相对性原理，任何惯性系都是等价的，无 法借助力学实验的手段确定惯性系自身的运动状态。 是否可以借助于光学实验的手段来发现相对于以太 的运动呢？
a a
三、经典力学时空观（绝对时空观）
L —在S系测得的两点距离 L´ —在S´系测得的两点距离
L ( x 2 x1 ) ( y2 y1 ) ( z2 z1 )
2 2
2
L ( x ) ( y2 y1 ) ( z2 z1 ) 2 x1
----提出了狭义相对论.
另一篇上提出了著名的质能关系---原子能利用
1907年,
1916年,
“关于相对论原理和由此得出的结论”
“广义相对论的基础”
1917年,
“关于辐射的量子理论”
§19.1 经典力学的时空观
一、力学相对性原理
力学现象对一切惯性系来说，都遵从同样的规律； 或者说，在研究力学规律时,一切惯性系都是等价的。 也就是说，无法借助力学实验的手段确定惯性系自身的 运动状态。 经典力学中所有的基本规律，如牛顿定律、动量守 恒定律、机械能守恒定律等在不同的惯性系中都具有相 同的形式。（经典力学认为质量不变）
伽利略速度变换式：
u dz dz dt dt
dx dt dy dt dx dt dy dt
伽利略加速度变换式：
vx u vx v y vy v v z z
ax a x a y ay a a z z
2 2
2
( x 2 ut x1 ut )
2
( x 2 x1 ) ( y2 y1 ) ( z2 z1 )
2 2
2
L
结论：空间两点距离是一个不变量，与参照系的选择和 观察者的运动无关。 由伽利略变换 t=t´可得 ⊿t= ⊿t´ 结论：时间的测量和运动无关,是一个不变量。 经典力学认为空间和时间是相互独立的、互不相关 的，并且独立于运动之外。 用牛顿的话来说： “绝对空间就其本质而言，与任何外界事物无关， 而且永远是相同的不动的。” “绝对的、真正的和数学的时间自身在流逝着，而 且由于其本性在均匀地、与任何其它外界事物无关地流 逝着。”
爱因斯坦生平简介
1940年, 爱因斯坦加入美国国籍. 1945年, 辞去教授职务, 但仍然继续他在普 林斯登研究所的工作, 直到1955年
4月18日逝世, 终年76岁.
爱因斯坦重要论文
1905年, “ 关于光的产生和转化的一个启发性观点 ”
-----推广了普朗克1900年的能量子假说.
“ 论运动物体的电动力学 ”
发现绝对运动的实验设想
B
A 光信号 c +u c u .
车厢中点
u
以太海
以太参照系
光在以太中的速度是c，根据伽利略速度变换在车 上的观察者认为：光向A传播速度为 c-u，光向B传播 速度为 c+u。所以，B先接受到光信号。利用两光到 达A、B的时间差可以测出车厢相对于以太的运动速度。
二、迈克耳逊—莫雷实验
爱因斯坦又到了瑞士, 进入苏黎世工业学院师范
系攻读理论物理学.
1900年大学毕业, 四处找工作, 但没着落, 后经一位朋友
介绍去伯尔尼市联邦专利局工作.
1902~1909年, 在专利局任“三级专员” .
爱因斯坦生平简介
1905年, 他发表了五篇重要论文, 其中有三篇有资格获得 诺贝尔奖. 当时担任德国<<物理学年鉴>>主编
二、伽利略变换
Y
Y
s
O
s ut
Z
u x
y， z， t) ( x， P .( x y z t ) ，，，
X
X
O
ZHale Waihona Puke x逆 变 换伽利略变换式： x x ut 正 y y 变 z z 换 t t
x x ut y y z z t t