大气与环境光学如何发表论文(大气光学质量)(3)
2、狭义相对论与广义相对论
1905年,爱因斯坦在《论动体的电动力学》中提出狭义相对论,并阐述了两个基本原理
1、狭义相对论原理:所有物理定律在所有惯性系统中都有效(引力除外) )。
2、光速不变原理:真空中光速不变,与光源和观察者的运动状态无关
狭义相对论无疑解决了麦克斯韦方程组的光速c普适常数,但由于重力传播问题尚未得到解决,在1916年正式发表的广义相对论中加入了对重力引力的描述。
当然,在初期的重力场方程中,这个宇宙常数项之一很有意思。 爱因斯坦认为宇宙的大小是固定的,所以在重力场方程阐明了部分事实之后,爱因斯坦仍然对重力场方程进行了常数修正。 但是哈勃让爱因斯坦看到了他的最新发现——创造父亲的变星证明天体远离地球,最终爱因斯坦去掉了宇宙常数的选择!
当然这只是一个插曲,并不影响相对论在科学史上的地位,反而成为后期实际观测中对法相错误的自我修正科学的典型。
广义相对论解释了重力在质量作用下在周围空间扭曲传递,解决了重力发生超长距离作用的尴尬,考虑到水星的前进也是太阳周围时空弯曲效应造成的,完美地解决了牛顿尴尬的超长距离问题和前进问题。
三、相对论了牛顿的经典力学吗?
好像是这样,但毕竟牛顿经典力学几个世纪以来都是通过相对论解决难题的,牛顿经典力学能保全寿命吗? 其实完全不是这样。 更准确的描述是相对论完美地包含了牛顿的经典力学,弥补了牛顿经典力学的不足。从前文的说明中也可以看出相对论不是凭空产生的,而是基于包括经典力学在内的前人的无数努力。
例如,求解低速运动中用牛顿力学求出的解和相对论,两者的差在10^-15的范围内。 这是日常应用中几乎不需要考虑的问题,但随着速度的增大,这个问题变得越来越严重,超过光速40%后这个问题开始出现,光速达到70%时几乎一半,光速达到95%时是原来的3倍
经典力学围绕着10%以上的光速和大质量天体,是相对论的补充,在原子尺度以下则被量子力学代替。简而言之,相对论和量子力学,都是对前人科学积累的补充,即使有卓越的发现,它也不会完全,而是填补一个巨大的漏洞
四、相对论会被替代吗?
现代科学几乎所有学科都描述准确,但都有其应用范围,曾经经典力学的应用范围无处不在,但随着科学的发展,我们可以无限扩大其范围,甚至在不适用的领域,发展新的理论来扩展原有的理论但这并不意味着原理论不能适用于指定范围,比如计算低速运动,不仅没有人能用相对论来计算,也没有人能用相对论来计算,经典力学仍然为现代科学保驾护航,但是相对论是你没有注意到的将来即使出现新的理论来代替相对论,也是为了给科学家的理论打补丁。
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全名《Optics Express》是美国光学学会(OSA )出版的研究领域为物理-光学开源期刊。《Optics Express》是世界上第一份国际光学全电子期刊。 Optics Express每两周出版一次,提供OSA质量、快速出版光学科学和技术所有领域的原创、同行评审文章。 包含彩像、音频和视频,作者无需支付额外费用。 该期刊可通过互联网免费提供给广大读者
文章来源:《大气与环境光学学报》 网址: http://www.dqyhjgxxb.cn/zonghexinwen/2022/1208/600.html
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