1樓：蘇無忌
第乙個問題：
狹義相對論的基本假設：
有乙個速度在不同慣性座標系下的值相等（沒有假設是最大），這裡是真空中的光速由麥克斯韋方程組給出。我們記為c.
不同慣性座標系之間的變換為線性變換。這屬於物理學家的良好願望，所有慣性系應該是平權的。
假設一維的情況，在乙個座標系O下一事件間隔為，在另一相對於O的速度為v的座標系O'下同一事件為。因為是線性變換，所以我們有：
這應該對所有事件都成立，所以我們可以挑選特殊的事件來得到待定引數。假設在O『系下物體沒有移動，顯然在O系下物體的位移為。於是有
然後我們假設兩個物體在O'系中都以速度c移動，但方向相反，即,。
代入之前的方程：
根據假設1，在O系中應該也是相同速度（,）。這樣就可以解得：
這樣我們就只剩乙個待定係數了。由於O和O『之間沒有不平等關係，我們也可以說是O』不動，O以-v的速度移動。這樣從O『變換到O應該也是相同形式的變換。
同樣我們也可以從上面的關係中反解出從O『到O的變換。然後就有（過程很煩不想寫，其中要用到物理上並沒有乙個特殊的方向，所以）：
至此洛倫茲變換的基本形式就有了。在這裡我們即沒有假定c是光速也沒有假定c是速度上限。光速是c是實驗觀測結果，c是上限是推導後自然出現的結果。
第二個問題：
在洛倫茲變換中時間並不比空間特殊。我們很容易接受在乙個慣性系下兩個事件是在同一地點，而在另一慣性系下不是同一地點。（你在火車上睡了一覺，在火車看來你在臥鋪上沒動，在地面看來你已經從南京到阜陽了。
）那麼在洛倫茲變換中，乙個慣性系下兩個事件是同時而在另乙個慣性系下不是的合理性和上面的例子是一樣的。同時性的概念依賴於參考係的選擇。
多說一句，兩個相關事件（有因果關係）的順序是不會隨著參考係的選擇而發生變化，乙個簡單的例子是在同一地點先後發生的兩件事。這些這些事件是可以區分過去和未來的，而同一時間不同地點發生的事是無所謂哪個是過去，哪個是未來，這都會隨參考係的選擇而改變。
第一次答題，輕噴。內容來自上課的講義，沒法寫參考書目。
狹義相對論中同時性到底是怎麼判斷的？
高山流水 僅僅以光訊號到達先後是不能判定兩個事件是否同時發生的，還要加上兩個光訊號走過的路徑長度是否相等。即，在相對論中，如果兩個事件發出的光訊號經過相等的路徑長度同時到達同一點 例如觀測者處 則兩個事件同時發生。這相當於相對論的同時約定，也相當於相對論的對鍾約定，可以看做光速不變的乙個推演。而在適...
狹義相對論同時的相對性 鐘慢效應等等，是不是都是因為光傳播的不夠快？ 假如光速無窮大，宇宙會怎樣？
Kevin Wayne 真實世界中，任何速度都不可能為無窮大。不然的話，物理過程的因和果可以同時發生，進而無法區分因果關係。這樣，就構造出了乙個相互矛盾的世界。 銀色韻律 你這是想要改變宇宙常數嗎？光速可是構造我們宇宙深層結構的基礎。別說變得無窮大，就算只改變萬分之一，都能改變整個宇宙的樣子 但我們...
如何理解相對論中的同時性？
chenhong0602 能不能先回答乙個基礎概念的問題呢？這個基礎概念的問題就是 同時 的概念是怎樣的？如果你的 同時 的概念是錯誤的，或者被混淆概念了，或者說在推演的過程中被偷換概念了，那麼，你推演得到的結果，就只能是乙個錯誤。 1979年出版的 愛因斯坦 傳記 作者秦關根。裡面有一段關於狹義相...