PPT《现代物理知识讲座》

系中 观察是同时发生的. 在S系中观察这两个同样的事件,其结果又如何呢?如图所示,在光从P发出到达A这一段时间内, A已迎着光线走了一段距离,而在光从P出发到达B这段时间内, B却背着光线走了一段距离. 显然,光线从P发出到达A所走的距离比到达B所走的距离要短.因为这两个方向的光速还是一样的(光速与光源和观察者的相对运动 无关),所以光必定先到达A而后到达B,或者说,光到达A和到达B这两个事件在S系中观察并不是同时发生的.这就说明,同时性是相对的. 如果P、A、B是固定在S系的x轴上的一套类似装置,则用同样分析可以得出,在S系中同时发生的两个事件,在S'

系中观察,也不是同时发生的.分析这两种情况的结果还可以得出下一结论:沿两个惯性系相对运动方向发生的两个事件,在其中一个惯性系中表现为同时的,在另一惯性系中观察,则总是在前一惯性系运动的后方的那一事件先发生. 由图也很容易了解到,S'

系相对于S系的速度越大,在S系中所测得的两事件之间的时间间隔就越长.这就是说,对不同的参照系,同样的两个事件之间的时间间隔是不同的.也就是说,时间的量度是相对的. 时间的相对性 什么是时间?简单地说,人们在钟上所测得时间就是时间.要研究时间的特性,就得研究钟的特性.爱因斯坦把时间看作是物质世界的组成部分.那么使用人们日常所用的发条或电池驱动的钟,仅利用爱因斯坦的两条基本原理, 将是很难去研究时间的.爱因斯坦设想了一种简单的钟----光钟,它不涉及机械运动部件,而在其中运动的只有光线. 设在S'

系中A'

点有一闪光光源,它近旁有一钟C'

.在平行于Y'

轴方向离A'

距离为d处放置一反射镜,镜面向A'

.令光源发出一闪光射向镜面而又反射回A'

,光从A'

发出到在返回A'

这两个事件相隔的时间由钟C'

给出,它应该是 在S系中测量,光从A'

发出再返回A'

这两个事件相隔的时间又是多长呢? 由于S'

系的运动,这两个事件并不发生在S系中的同一地点.为了........