為什麼時空的絕對性被拋棄了?

時間 2021-05-08 09:31:42

1樓:Trebor

根本上還是對稱性的問題。

拋棄相對性,相當於選出了乙個特殊的座標系。但是,客觀來看,這無數個座標系是沒有區別的。選出乙個特殊參考係,就破壞了理論的對稱性。

這樣理論就不好看啦!

當然,有些時候我們在具體計算的時候,也會人為破壞對稱性。這有些類似高中的主元法(不知道的當我沒說過)。比如說,黎曼簡正座標中,時空度規就是 ,因此好算。

再比如在量子電動力學中,把電磁場量子化就可以採用某種特定的「座標系」(其實不是座標系,但是從gauge symmetry的角度是類似的;比如Lorentz gauge),這樣就可以確保不會重複計算相同的物理狀態。

再者,對稱性可以讓我們直接排除掉絕大部分錯誤選項。比如在廣義相對論推導Hilbert作用量的時候,根據對稱性,最簡單的作用量就是 ,再簡單的作用量,在某個座標系下一定等於零,因此肯定是不對的。如果拋棄了相對性,這些情況你就得一一排除。

這樣,我們甚至不需具體計算就抓到了正確的作用量!這帶來的好處是顯而易見的。

誒,你好像在說狹義相對論?(逃

2樓:Steven Tan

絕對時空不僅在相對論中沒有被拋棄,反而被加強了。

相對論拋棄的是絕對時間和絕對空間。把它們統一到絕對時空裡面。因此,在相對論中,空間和時間都是相對的,但時空是絕對的。

這樣一來,相對論的更合適的名字應該叫做"時空絕對論"才對。

3樓:

因為根據偉大之造物主萬物相對定理

萬物相對,唯我獨尊!

只有偉大之造物主是絕對的,其餘一切都是相對的。

所以區區人類,還不趕緊拋棄時空的絕對性以得苟且?

通俗點說吧…………

由於人類目前六感(視覺、聽覺、味覺、嗅覺、觸覺、磁覺)的侷限性。

研究絕對時空是乙個不可能的任務。

至少也得能感知到一些傳播速度為無窮大的資訊流,再來考慮研究絕對時空這種問題吧。

4樓:leonards

因為絕對時空觀尚缺乏有力的證據,如果我們能得出兩個時空觀的差異,並通過實驗來驗證我們的現實世界更接近哪個,這就不是問題了。

5樓:Ivony

為什麼有了經典力學伽利略變換後就拋棄了絕對靜止,因為沒有意義啊,這個絕對靜止的座標系沒有任何特殊之處啊。我們可以規定任何乙個座標系是絕對靜止的,只需要伽利略變換就可以。

相對時空同理。

6樓:Kushim Jiang

事實上,Lorentz 給出 Lorentz 變換,最初是為了修正以太學說。也可以說,Lorentz 變換正是在絕對時空觀下推導出來的。

Lorentz 變換誕生的時間點,是 1899 年和 1904 年。(「Lorentz 變換」這一名字則是 1905 年 Poincaré 取的。)

Lorentz, Hendrik Antoon (1899), "Simplified Theory of Electrical and Optical Phenomena in Moving Systems", Proceedings of the Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences, 1: 427–442.

Lorentz, Hendrik Antoon (1904), "Electromagnetic phenomena in a system moving with any velocity smaller than that of light", Proceedings of the Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences, 6: 809–831.

在此之前,以太學說盛行一時,但是各種實驗開始揭露它的各種矛盾。比如 1851 年 Fizeau 的流水對光速影響的實驗說明 Hertz 所言「以太會跟隨物體一塊運動」為假,又如 Michelson 和 Morley 在 1876~1887 年的多次實驗中否認了 Lorentz 所言「以太不跟隨物體一塊運動」。

在矛盾面前,Lorentz 還是堅持以太的存在,他為了解釋 Michelson–Morley 實驗的結果,提出「物體在運動方向上長度會縮短」的假設,縮短的原因是「以太的壓力」造成的。後來他還假設電子是帶電的圓球,在運動時會收縮為橢球等等。

另一方面,「光速有定值」和「相對性原理」矛盾,為了消除這一矛盾,Lorentz 引入新的變換來代替 Galileo 變換。但他並沒有體會到這一變換的含義,以至於 Einstein 的相對論的二十年內他始終也沒能理解。他說:

「在今天,人們提出與昨天所說的話完全相反的主張,在這樣的時期,已經沒有真理的標準,也不知道科學是什麼了。我很後悔我沒有在這些矛盾出現的五年前死去。」

Lorentz, Hendrik Antoon (1886), "De l'influence du mouvement de la terre sur les phénomènes lumineux", Archives Néerlandaises des Sciences Exactes et Naturelles, 21: 103–176.

講到這裡,道理就清楚了,決定時空觀的因素,不是「Lorentz 變換」,而是實驗

在相對論之前,大量實驗人員為了驗證「以太漂移」,設計了各種精妙的實驗。從 Bradley(1728,光行差實驗)、Arago(1810,光行差實驗)、Faraday(1831,單級感應實驗)、Fizeau(1851,部分曳引實驗),到 Rayleigh(1902,雙折射實驗)、Trouton / Noble(1903,電容器扭轉實驗)、Brace(1905,偏振面旋轉實驗),大量實驗資料為相對論的誕生奠定了基礎。雙折射實驗的精度一度達到 ,可以說六得飛起了。

7樓:蘇晨

從來沒有說過拋棄了絕對時空啊,狹義相對論中的絕對時空無非是配以閔氏度規的R^4這樣乙個四維流形,然後其中乙個killing向量場的積分曲線誘導的等度規變換(單參群)的等價的座標變換就是洛倫茲變換,詳盡內容可以看梁老的《微分幾何入門與廣義相對論·上冊》p95 定理4-3-5

另外我覺得學習相對論(無論是狹義還是廣義)還是從幾何觀點來看各種概念比較清晰準確,不用微分幾何的語言構建相對論體系感覺許多問題就欲言又止而不得其意。

8樓:qfzklm

這個很簡單吖,我只需要知道兩個參考係之間的運動關係就能確定其中的物理了,為啥還要費力不討好地去知道這兩個參考係跟第三個的關係?

換句話說,這兩個理論既然是等價的,那我就用簡單的那個。。

╮(╯_╰)╭

9樓:月下的淡然

為了協調電磁理論和經典力學之間的矛盾,有四條路可走:

A. 尋找作為電磁波傳輸介質的以太;

B. 認可相對性原理,拋棄絕對時空觀;

C. 認可絕對時空觀,拋棄相對性原理;

D. 絕對時空觀和相對性原理都是錯的。

19世紀下半葉幾乎所有物理學家都選擇了A這條路,原因是這條路最簡單,最能讓人接受。這條路以麥可遜-莫雷實驗終結,從相當高的精度上證明了以太不存在。

剩下的只有下面三條路。請題主想一下,如果絕對時空觀和相對性原理必棄其一,你會選擇拋棄哪個?

我想只要是有理性,有邏輯思維的人,都會選B這條路。因為你無法想象換了乙個參考係,就要重新學一套物理,這樣的世界是多麼的可怕!儘管絕對時空觀也不是那麼容易放棄,但對比前者,它還是可以被割捨的。

實際上狹義相對論在愛因斯坦看來就是小孩過家家,只要有了邁-莫實驗和電動力學做基礎,就算沒有他,五年之內就會有其他人提出狹相,甚至形式還可能比他的好看。因為他知道,只要按照理性思維遵從B這條路,就一定能完整地推出狹相。

題主問題的答案是:人的理性和邏輯思維能力選擇了相對性原理拋棄絕對時空觀。

(是否有人真的選擇C甚至D?我相信是有的,至少有些人有那個想法,未來理論變革的時候可能真的會拋棄相對性原理。但我覺得這塊骨頭非常難啃)

為什麼這些經典的車都被拋棄了?

四萬Sevin 從設計上來講,已經和現代審美差別太大了。不僅大眾審美,設計規範如今車身的設計規範也和那時候不一樣了。舉例來說,AE86的翻蓋大燈,在2000年以後生產的車型中,很難再見到了,因為他會影響風阻係數,安全性等等因素,所以不得不被時代所拋棄,類似被時代拋棄的設計還很多,比如獵裝車 還沒死透...

為什麼好多成員拋棄了自己的Catchphrase

知道我飯snh的村外的朋友看了快樂大本營,給我學了一禮拜momo還有個誰我忘了的catchphrase。就在大馬路上,說著說著還做動作,你說 反正我這老臉是真掛不住 筍麵 第一,因為羞恥。Catchphrase這個東西說出來有點類似 秀 或多或少有點過度表達的意思,時間久了小偶像覺得不好意思,就拋棄...

你們或你們的團隊為什麼拋棄了jQuery,轉向了angularJS等框架?

icepy 先說說自己為什麼要放棄使用jQuery吧,隨著標準的日益統一和裝置的效能提公升,從技術場景的實現來看,Web應用正變得越來越複雜。jQuery是有一定歷史意義的,而且現在它的發展生態也比較完善。唯一的缺點,是它的的結構並不是太合理,它的生態參差不齊,實現的方式各有不同。而且,它所提供的功...