理想实验

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伽利略理想实验的原理是

伽利略理想实验的原理是

伽利略理想实验的原理是
伽利略的理想实验主要集中在物体的自由落体和斜面上,他通过这些实验来验证和探索物理世界的规律。

伽利略的理想实验具有以下原理:
1. 实验简化:伽利略的实验基于简化的假设和理想条件。

他剔除了空气阻力、摩擦力等对物体运动的干扰,以便更准确地研究物体的运动规律。

2. 实验重复性:伽利略的实验次数非常多,每次实验都要进行多次重复,以减少误差和偶然性。

通过大量实验数据的积累,他得出了相对准确的结论。

3. 引入观察器具:伽利略发明了吊线装置、坡道等观察器具来帮助他进行实验。

这些装置有助于记录环境参数和准确观察物体的运动。

4. 分解力的原理:伽利略将物体的运动看作是多个简单力的叠加。

他认为物体在自由落体过程中,物体会受到垂直向下的重力和垂直向上的阻力的作用。

他研究了重力和阻力之间的关系,并得出了物体自由落体的加速度恒定的结论。

5. 量化实验结果:伽利略通过实验数据和观测结果,将物体的运动规律量化为具体的数值。

他得出了物体自由落体的加速度性质,即无论物体的质量如何大小,它们的加速度都是相同的。

6. 建立数学模型:伽利略将实验结果与数学模型相结合,建立了描述物体运动
规律的方程。

他的实验结果和观测数据为日后的运动学研究奠定了基础,也为后来牛顿的力学定律提供了重要的理论支持。

伽利略理想实验的原理是通过合理设计的实验,简化环境条件、引入观察器具,并利用分解力的原理和量化实验结果,建立数学模型来揭示物体运动的规律。

这些实验的成功为现代科学方法和理论的发展奠定了基础,也在伽利略力学中占据了重要地位。

初中物理理想化实验有哪些

初中物理理想化实验有哪些

初中物理理想化实验有哪些
初中物理理想化实验有很多种,以下是其中的一些:
1. 空气阻力实验:使用不同大小、形状的物体在空气中自由落下,观察它们的下落速度和落地位置的变化,了解空气阻力对物体运动的影响。

2. 弹簧振子实验:用弹簧和质量块组成振动系统,改变质量块的质量和振动幅度、频率等参数,观察振动的形态和特点,研究弹簧振子的运动规律。

3. 牛顿第二定律实验:用弹簧秤或天平等仪器测量物体的质量和受力大小,改变受力方向和大小等参数,观察物体的加速度和受力的关系,验证牛顿第二定律。

4. 光的反射和折射实验:使用镜子、透明介质等器材,改变光线入射角度、反射角度、折射角度等参数,观察光线的反射和折射现象,研究光的传播规律。

5. 音的传播实验:使用声音发生器、振动板等器材产生声音,改变声源和接收器的距离、介质种类等参数,测量声音的传播速度和强度,探究声音的传播规律。

以上实验都是典型的理想化实验,它们能够帮助学生更好地理解物理规律,培养科学实验精神和科学思维能力。

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伽利略的理想实验

伽利略的理想实验

4、再做实验: 结论:物体之所以会停,是因为受到摩擦阻力 的缘故,如果没有阻力作用物体的速度不会改 变,永远运动下去。
二、牛顿第一定它改变这种状态为止。 2、意义:揭示了力和运动的关系: (1)力是改变物体运动状态的原因 而不是维持运动的原因,也不是产生速度的原因。 即:力是改变速度的原因,力是产生加速度的原因。 (2)物体在不受力时保持原来的运动状态 (静止状态和匀速直线运动状态)
4牛顿第一定律不是由实验直接总结出来的运动规律也无法用实验验证它是牛顿以伽利略的理想实验为基础总结前人的研究成果加之科学想象而推理得出的一条理想条件下的规律
第四章 力和运动
第一节、伽利略的理想 实验
一、伽利略的理想实验
1、实验: 结论: 2、亚里士多德的结论: 3、伽利略的理想实验: 观点:在水平面上,设想没有摩擦,一旦物体 具有某一速度,物体将保持这个速度永远运动 下去,物体的运动不需要力来维持。
3、惯性:(1)定义、(2)惯性定律 (3)惯性是物体的固有属性,与物体的受力及运动 情况无关。 (4)质量是物体惯性大小的唯一量度,质量越大惯 性越大,物体的运动状态越难改变。 4、牛顿第一定律不是由实验直接总结出来的运动规 律,也无法用实验验证,它是牛顿以伽利略的理想实 验为基础,总结前人的研究成果,加之科学想象而推 理得出的一条理想条件下的规律。

物理教学中的理想实验

物理教学中的理想实验

物理教学中的理想实验理想实验是指在特定条件下可以达到理想状态的实验。

这些实验是专门为了探求某一个物理规律或者说物理现象而设计的。

在我们实际的实验过程中,往往存在噪声、摩擦力、阻力、温度变化等各种干扰因素,而理想实验是通过控制技术和精密设计来减小这些干扰因素,使实验结果更为准确、可靠,以此达到对物理学规律和现象进行研究的目的。

1.无阻力下的自由落体实验自由落体是指没有任何阻力的物体在重力作用下的自然下落。

在无阻力情况下,物体具有恒定的加速度,忽略物体的大小和形状差异,只与重力作用的大小有关。

通过无阻力下的自由落体实验,可以准确测量自由落体物体的加速度,进一步研究重力、万有引力等物理学规律。

2.等边三角形的反射定律实验根据光的反射定律,光线入射角等于反射角,即i=r。

通过等边三角形的反射定律实验,可以对这个规律进行较精确的验证。

实验中,可以用激光或者光线照射在等边三角形光顺的一侧,观察到出射光线的反射角等于入射光线的角度。

3.组合摆的周期实验组合摆是一种具有相同周期的两个摆的组合。

通过组合摆周期实验,可以研究重力、摆长等因素对摆的影响,进一步探究物体振动的规律。

组合摆周期实验中,将单摆分别分别分别分别分别分别分别分家分家分家分家分家分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别分别放在平衡位置处,通过观测组合摆的双摆的周期,可以得到组合摆的周期。

4.光电效应实验光电效应是指光辐射照射金属所引起的电子发射现象。

通过光电效应实验,可以研究光的波粒二象性,探究光子能量与电子释放的规律。

在光电效应实验中,用一定波长的光辐射照射金属,通过观测金属的电流变化或者反向电压变化,可以确定电子发射的阈值。

进一步通过实验研究,可以得出光子能与电子发射能的关系式。

总之,理想实验在物理教学中起着至关重要的作用。

物理教学中的理想实验

物理教学中的理想实验

物理教学中的理想实验在物理教学中,理想实验是指能够直观地展示物理概念或规律,并通过实验过程产生可靠的实验数据来验证理论的实验。

这些实验具有简单明了、操作容易、结果可观测等特点,能够帮助学生更好地理解和掌握物理知识。

理想实验在物理教学中具有重要的角色和作用。

一方面,通过理想实验可以激发学生的学习兴趣,并引导他们主动思考和探索问题,培养他们的实验能力和科学精神。

理想实验能够直观地展示物理规律和现象,使学生能够更加深入地理解和理解物理知识,提高他们的科学素养和实际应用能力。

1. 杨氏双缝干涉实验杨氏双缝干涉实验是一个经典的物理实验,可以直观地展示光的波动特性和干涉现象。

实验中,可以使用一台激光器将光束打在两条平行的缝上,然后在屏幕上观察到干涉条纹的出现。

通过调节缝宽、距离等参数,可以观察到干涉条纹的变化和规律,从而验证波动光理论。

2. 牛顿第二定律实验牛顿第二定律实验可以直观地展示力、质量和加速度之间的关系。

在实验中,可以使用一个动力装置(如空气垫板或滑轮)将一物体推动,然后测量物体的质量、所受力和加速度。

通过改变推力、质量等参数,可以得到不同的实验数据,并验证牛顿第二定律的数学表达式。

3. 阿基米德原理实验阿基米德原理实验能够直观地展示物体浸入液体中所受到的浮力。

实验中,可以使用一个一致的测量器与物体一起放入水槽中,然后通过测量器上的标度来测量浮力大小。

通过改变物体的形状、体积等参数,可以观察到不同的实验结果,并验证阿基米德原理。

4. 电磁感应实验电磁感应实验可以直观地展示电磁感应现象以及法拉第电磁感应定律。

实验中,可以使用一个线圈和一个磁铁来制作电磁感应装置,并将一个示波器连接到电磁感应线圈上。

当磁铁靠近或远离线圈时,示波器上将会显示出一个正弦波形的电流信号。

通过改变磁铁与线圈之间的距离和速度等参数,可以观察到不同的电流信号,并验证法拉第电磁感应定律。

理想实验

理想实验

学号:2007150805029理想实验在物理学中的作用系名称:物理系专业名称:物理学年级: 07物本姓名:王聚云指导教师:赵先林2011年 5月 20日目录摘要: (2)关键词 (2)ABSTRACT (3)前言: (4)一、理想实验的发展历史 (5)1、理想实验概述 (5)2、理想实验概念 (5)二、理想实验的性质 (6)1、理想化方法 (6)2、理想实验与真实验的区别。

(7)3、理想实验的特点 (7)三、理想实验在物理学发展中的巨大作用 (8)1、理想实验能澄清物理学中的错误观念,推动物理学的发展。

(8)2、理想实验是建立新概念的最佳方法 (9)3、理想实验在物理学理论的研究中的也有重要作用。

(10)四、理想实验在物理教学中的作用 (10)1、充分运用教材提供的理想实验建立新的科学概念 (10)2、应用理想实验巧妙地发现或呈现物理规律 (11)3、运用理想实验调节课堂气氛,激发学生学习兴趣 (11)4、利用理想实验可以做到出于简单而归于深奥 (11)5、利用理想实验来培养学生的物理思维能力 (12)6、理想实验与多媒体技术的结合 (12)参考文献: (14)致谢 (15)从物理学发展的历史看,物理学是以实验为基础的学科,物理实验是物理学理论的基础,也是物理学发展的基本动力。

而理想实验在物理学的发展中的地位是尤为重要的。

在科技不发达的年代里,我们人类有他们独有的逻辑思维能力,进行着对大自然奥秘的初步探索,为物理学的发展树立了一个又一个里程碑。

时至今日,随着科学技术的进步,我们的科研技术,研究用的仪器都有了巨大的进步。

但是,理想实验依然保持着它的旺盛生命力。

尤其是理想实验在基础科学的研究中能澄清物理学中的错误观念,理想实验是建立新概念、新理论的有力手段,在物理学的发展及教学中有不可替代的重要作用。

本文论述了理想实验的发展历程、优点和缺点、应用范围、理想实验与实际试验的联系以及理想实验在教学中的应用。

理想实验与真实实验的区别

理想实验与真实实验的区别

理想实验与真实实验的区别物理学是一门理论科学,更是一门精确的实验科学。

物理学中的许多规律来自于实验,又需要大量实验来验证,最终才能发展为指导实践的依据。

而理想实验又是一种什么样的实验呢?它与一般概念上的实验有何区别?在物理学中到底处于什么样的地位呢?所谓理想实验,就是并不实际进行实验操作,只是设想一套实验装置,并辅助以一定的假设作为前提和出发点,按照一系列理论进行推演,给出实验过程和状态的逻辑思维想法,采用已被大量事实所检验的物理规律或已被人们所普遍接受的物理理论和结论作为判别的标准,对实验的结论,逻辑性或假设的合理性进行分析,以得到有用的结论。

理想实验又叫假想实验、思想实验、思维实验、想象实验或抽象实验,是人们在思想中塑造的理想的实验过程,是物理学中的专利和特有法宝。

作为经典力学基础的惯性定律,就是理想实验的一个重要结论。

这个结论是不能从实验中直接得出的。

1632年伽利略在实验中注意到,当一个球从一个斜面滚下又滚上另一个斜面时,几乎可达到相同的高度。

他断定高度上的这一微小差别是由于摩擦而产生的,如果能将摩擦完全消除的话,高度就会完全相等。

随后,他又假设说,如果第二个斜面的斜度完全消除了,那么球从第一个斜面滚下后,将以恒定的速度在无限长的光滑斜面上永远不停地运动下去。

由此而得到的结论,打破了自亚里士多德以来二千多年间关于“受力运动的物体,当外力停止作用时便归于静止”这一类陈旧观念,这只是一个理想实验,因为摩擦是永远无法消除的。

后来这个结论被牛顿总结为牛顿第一定律,为近代力学的建立奠定了基础。

理想实验既不同于真实的科学实验,又有别于纯粹的理论假说或纯粹的理论推演。

首先,真实的实验是方法,是加工手段,理想实验决不能替代它。

理想实验中的普遍物理规律正是从大量真实实验中得来的。

反过来真实实验也不可缺少理想实验的原理化总结。

但在实验手段越来越发达的情况下,原来有些被认为只能作理论分析的理想实验逐渐变成可用真实的实验去逼近或实现。

物理教学中的理想实验

物理教学中的理想实验

物理教学中的理想实验理想实验是指在理论上完美的实验,可以得出完全准确的结果,但在实际操作中难以实现的实验。

在物理学中,理想实验是重要的教学方式,在帮助学生理解物理概念的同时,激发学生的思维和创造力。

1.万有引力实验:万有引力是物理学中最基本的力之一,理解万有引力的概念对于学习整个物理学科都是至关重要的。

然而,由于地球上体积太大,所以在实验中进行万有引力的测量非常困难。

理论上,如果有一个可以略微移动的重物体和一枚非常敏感的测量仪器,那么就可以完成万有引力实验。

2.理想气体实验:理想气体是物理学中的一个重要概念,它是指在没有相互作用的条件下,气体分子的行为。

虽然在理论上可以通过模拟来模拟理想气体的行为,但实际上,由于气体分子数量太多,所以要在实验中完美模拟理想气体的行为几乎是不可能的。

3.光的波粒二象性实验:在光学中,存在着波粒二象性的现象。

在某些实验条件下,光可以表现出粒子的特性,而在其他实验条件下,光则表现出波动的性质。

虽然可以通过光电效应等实验来研究光的波粒二象性,但是理论上完美展现光的波粒二象性是不可能的。

4.薄透镜实验:薄透镜是物理学中重要的光学器件。

在理想实验条件下,可以通过调整透镜的位置和焦距等参数,来获得完全准确的成像结果。

然而,在实际操作中,由于透镜的制造、光线的衍射等因素,总会存在一些误差。

5.理想摆实验:理想摆是指摆长无限长、摆角小于20度的单摆。

在理论上,理想摆可完美地运用简单的物理公式,如Τ=2π√ l/g,解析地分析其频率和周期。

然而,在实际操作中,摆的摆长和摆角都会因各种因素而产生一些误差。

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若利用一热机工作于B,A之间 就可制成一部第二类永动机.!!

与热力学第二定律 矛盾!
对这与热力学第二定律矛盾的设想,人 们往往作这样的解释,当气体分子接近小妖 精时,它必须做功。 1929年西拉德(Szilard,1898一1964)曾设想 了几种由小妖精操纵的理想机器。并强调指出, 机器做功的关键在于妖精取得分子位置的信息, 并有记忆的功能。在引人信息等于负摘概念后, 对此更易解释:小妖精虽未做功,但他需要有关 气体分子速率的信息。在他得知某一气体分子 的速率,然后决定打开还是关上门以后,他就 已经运用有关这一分子的信息。信息的运用 等于熵的减少,系统熵的减少表现在高速与 低速分子的分离。从对麦克斯韦妖这一假想过 程的解释可知,若要不做功而使系统的熵减少, 就必须获得信息.即吸取外界的负熵.但是在整个 过程中总熵还是增加的, 法国物理学家布里渊(Brillouin,1889-1969)于 1956年在《科学和信息论》一书中指出:若要能 看到分子必须另用灯光照在分子上,光会被分 子散射,被散射的光子为小妖精的眼睛所吸收, 这一过程中涉及热量从高温热源转移到低温热 源的不可逆过程,致使熵增加,而前者系统减 少的熵总是小于后者增加的熵。
宇宙学:
奥尔伯斯佯谬
矛 盾 宇宙不是静 态的,它在 ? 膨胀
若恒星均匀分布在静止无限的 欧几里得空间中,则夜空的面亮 度应该与恒星表面亮度相等
事实上夜空是黑暗的
二.对已有的理论的补充完善
热力学第二定律:
克劳修斯 表述: 开尔文表 述:
不可能把热量从低温物 体传递到高温物体而不 产生其他影响 不可能从单一热源吸收 能量,使之完全变为有 用功而不产生其他影响。 (第二类永动机不可实 现) 热力学系统从一个平衡 态到另一平衡态的过程 中,其熵永不减少:若 过程可逆,则熵不变; 若不可逆,则熵增加 玻尔兹曼
万有引力定律的建立基础:
万有引力定律的建立也与“理想实验”密切相关.牛 顿曾在他的《原理》一书中详细论证了行星正是在向心 力的作用下保持着各自的轨道运动.他又进而通过一个 理想实验说明了抛体运动和行星运动在本质上的一致 性.“ 由于向心力,行星会保持于某一轨道,如果我们考 虑抛体运动,这一点就很容易理解:一块石头投出,由于 受自身的重力作用而被迫离开直线路径,如果只有初始 投掷,理应作直线运动,而这时却在空气中描出了曲线, 最终落在地面;投掷的速度越大,它在落地前走得越远. 于是我们可以假设当速度增大到足够大时,在落地前走 过一条1英里、2英里、5英里、10英里、100英里、1000 英里长的弧线,直到最后超出地球的限度,进人空间永不 触及地球’,.这时,这个“进人空间永不触及地球”的石 块实际上就成为地球的一个小卫星,重力就是石块围绕 地球运动的向心力.(注:1英里=1.6千米)
熵表述(熵 增原理):
麦克斯韦妖
19世纪下半叶,在热力学第二定律成为物理学家的 热门话题时,
麦克斯韦曾虚构了一个小盒子,这个盒 子被一个没有摩擦的、密封的门分隔为两 部分。最初两边气体温度、压强分别相等, 门的开关被(后人称作麦克斯韦妖的)小妖精 控制.当它看到一个快速气体分子从A边飞 来时,它就打开门让它飞向B边,而阻止慢 速分子从A飞向B边;同样允许慢速分子(而 不允许快速分子)从a飞向A.这样就使B气体 温度越来越高,A气体温度越来越低,
广义相对论
爱因斯坦在创立广义相对论时,同样得益于“理想实验” . 例如,他曾设想 : 有一个升降机正垂直向上运动, “设 想有一束光穿过一个侧面窗口水平地射进升降机内,并 且在极短时间之后,到达对面的墙上.”由于光在空间沿 直线传播,“但升降机正在向上运动,而在光朝墙而射 的 时间内,升降机已经改变了位置.因此光线所射到的点 不会与入口的点恰好相对,而会稍微低一点”.也就是 说,“相对于升降机而言,光线不是沿着直线而是沿着 稍 微弯曲的曲线行进的”. 根据光具有质量以及惯性质量和引力质量的等效性, 爱因斯坦预言:一束光在引力场中由于引力的作用而 弯曲,就如同以光速水平抛出的物体的路线会由于引 力的作用而弯曲一样.爱因斯坦由“理想实验”而得 出的光线在引力场中会发生弯曲这一广义相对论效应, 已为后来的观测结果所证实.(引力透镜) 引力透镜
二.对已有的理论的补充完善 ① 麦克斯韦妖(信息熵) ② 爱因斯坦"光箱"(不确定关系) ③ EPR佯谬(量子力学的完备性) ④ 薛定谔的猫(波函数的解释)
一.物理学理论的建立
• 物理学的形成和发展
亚里士多德的理论:
在16世纪以前,经典物理学还尚未形成, 长期以来亚里士多德的理论一直占据统治 地位.他曾把运动分成自然运动和强迫运动: 重物下落、天上的星体绕地球作圆周运动 是自然运动,而让物体作强迫运动必须施 加力的作用,一旦取消力的作用运动即停 止.重物下落是自然属性,物体越重,趋向 自然位置的倾向性也就越大,速度也就越 快—一即物体下落的速度与物体的重量成 正比.
亚里士多德
伽利略的反驳:
在物理学发展史上,伽利略第一个使用“理想实验” 方法,对亚里士多德的上述理论给予了有力的批驳,从 而发现了落体定律和抛体的运动定律,为经典力学的 发展奠定了基础. 伽利略曾设想,如果把轻重不同的两物体 连成一体从高处抛下,那么根据亚里士多德的落 体理论,将会得到如下结论:复合物比两物中的 任何一个都重,它的速度也应大于两物中任何一 个的速度;复合物的速度因两物互相牵扯而慢于 较重物体.这就得到两个相悖的结论.可见,亚里 士多德的落体理论是错误的.这里,伽利略仅通 过一个简单的“理想实验”,就对亚里士多德的 落体理论进行了有力的批驳.该理想实验冲破了 束缚人们一千多年的亚里士多德理论,从而为近 代自然科学的发展开辟了道路.
EPR佯谬
1935年爱因斯坦(Einstein)和玻多 尔斯(基Podolsky)、罗森Rosen) 三人合写了题为《能认为量子力学 对物理实在的描述是完备的吗?》的 文章.文章通过一个巧妙设计的“理 想实验”来论证量子力学对物理实 在的描述是不完备的. 该“理想实验”得出的结论 是:要么量子力学对物理实在的 描述是不完备的,要么就存在 一种瞬时超距作用.这就是著名 的EPR佯谬。EPR理想实验” 在物理学界引起了一场轩然大 波。
伽利略
落体定律与惯性定律
伽利略在做小球在光滑斜面上滚动的实验时发现, 无论斜面的倾斜度如何,小球通过的距离都与时间的平 方成正比,而速度与时间的一次方成正比.于是他设想, 当斜面越来越陡,直至变成竖直时,这种比例关系应仍 能保持.这就得到了运动学中的一个基本规律—落体
定律.而该定律在当时是无法由实验直接得到的.
别去指挥上帝 做什么!
上帝不掷骰子!
爱因斯坦的“光箱” 在1930年召开的第六届索尔维会议上,
爱因斯坦曾以著名的“光箱”理想实验,对 不确定关系(旧称”测不准原理“)提出质 疑. 他设想,一个装有辐射物质的箱子,能在某 一确定时刻打开并放出一个粒子,通过称量箱 子在发射粒子前后的重量变化,根据相对论的 质能关系式,可以求出能量的变化,这样就可 以同时准确测定时间和能量,从而可以否定不 确定关系. 玻尔则经过一个不眠之夜想出一个利用广 义相对论的“红移效应”来反驳的方案.他指 出,由于广义相对论效应,一个在重力场中 下降的钟走时会变慢.因此,这种“光箱”能 精确测定能量,却不能控制光子溢出的时间. 也就是说,在这个“光箱”实验中不可能精 确地测定时间.“
量子力学
光速悖论
爱因斯坦可谓使用“理想实验” 的大师,在创立相对论的几个关 键步骤上,“理想实验”都发挥 了重要作用.爱因斯坦著名的“光 速悖论”就来源于一个“理想实 验”: . “如果我以速度c(真空中的速度) 追随一束光波运动,那么我就应 当看到,这样的一束光波就好像 在空间震荡着而停止不前的电磁 波.“ 可是,无论是依据经验, 还是按照麦克斯韦方程,看 来都不会有这样的事情闭”. 正如爱因斯坦所说‘‘这个 悖论已经包含着狭义相对论 的萌芽”
信息的运用=熵的减小 (负熵)
量子力学
自量子理论建立以来,由于对量子理论的 认识和理解不同,科学家之间进行了激烈的 争论.其中,尤以爱因斯坦与玻尔间的争论 最为著名,影响也最为深远.在这场争论中, “理想实验”方法成了科学家们得心应手的 “武器”而被反复使用. 爱因斯坦终生对量子力学的统计特征不满. 他曾风趣地说:‘上帝不掷般子”.他对不确 定关系、对量子理论的完备性始终抱着深沉 的怀疑态度,他以“理想实验”为“武器”, 向以玻尔为代表的哥本哈根学派进行了一次 又一次“攻击”。
3.作用: 在自然科学的理论研究中,“理想实验”
具有重要的作用.作为一种抽象思维的方 法,“理想实验”可以使人们对实际的科 学实验有更深刻的理解,可以进一步揭示 出客观现象和过程之间内在的逻辑联系, 并由此得出重要的结论.
悖论和佯谬
悖论:
悖论,亦称为吊诡、诡局,是指在逻辑上可 以推导出互相矛盾的结论,但表面上又能自圆 其说的命题或理论体系。悖论的出现往往是因 为人们对某些概念的理解认识不够深刻正确。
狭义相对论
电动力学 伽v相对速度
矛 ? 盾

×
时间是相 对的
广义相对论
爱因斯坦在创立广义相对论时,同样得益于“理想实验” . 例如,他曾设想 : 有一个升降机正垂直向上运动, “设 想有一束光穿过一个侧面窗口水平地射进升降机内,并 且在极短时间之后,到达对面的墙上.”由于光在空间沿 直线传播,“但升降机正在向上运动,而在光朝墙而射 的 时间内,升降机已经改变了位置.因此光线所射到的点 不会与入口的点恰好相对,而会稍微低一点”.也就是 说,“相对于升降机而言,光线不是沿着直线而是沿着 稍 微弯曲的曲线行进的”. 根据光具有质量以及惯性质量和引力质量的等效性, 爱因斯坦预言:一束光在引力场中由于引力的作用而 弯曲,就如同以光速水平抛出的物体的路线会由于引 力的作用而弯曲一样.爱因斯坦由“理想实验”而得 出的光线在引力场中会发生弯曲这一广义相对论效应, 已为后来的观测结果所证实.(引力透镜) 引力透镜
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