人教2003课标版《1相对论的诞生》优质课PPT课件下载

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与黑体辐射有关

正是这两朵小小的乌云，冲破了经典物理学的束缚，打消了当时绝大多数物理学家的盲目乐观情绪，为后来建立近代物理学的理论基础作出了贡献。

第十五章 相对论简介

15.1 相对论的诞生

本节主要内容

相对论诞生的历史环境

经典的相对性原理，以及它在电磁学领域里遭遇的困惑

爱因斯坦在已有知识背景和实验基础上，通过思维的自由创造，大胆提出两条假设：狭义相对性原理和光速不变原理

一、经典的相对性原理

1、惯性系：

牛顿运动定律成立的参考系

相对于一个惯性参考系做匀速直线运动的另一个参考系也是惯性系

2、伽利略相对性原理

力学规律在任何惯性系中都是相同的

还可表述为：在一个惯性参考系内进行的任何力学实验都不能判断这个惯性系是否相对于另一个惯性系做匀速直线运动；或者说，任何惯性系都是平权的。

伽利略相对性原理是作为基本假设提出来的，它之所以为人们接受承认，一方面是因为牛顿力学在解决力学问题上获得的巨大成功；另一方面是因为它与人们的经验相符。

但是十九世纪，人们在研究与物体运动有关的电磁现象时，发现电磁现象的规律不符合相对性原理。

其中最典型的就是光速的问题。

电磁波的速度等于光速C，并不涉及参考系的问题。

“电磁波的速度是C”这本身就是电磁规律的一部分。

麦克斯韦的电磁理论相对哪个参考系成立？

二、相对性原理与电磁规律

19世纪末电磁理论在麦克斯韦的推动下达到了顶峰。

为此很多物理学家设计了一系列实验，想要测出地球在“以太”中运动的速度。1887年的迈克耳孙——莫雷实验是最著名的一个：它们将一束光分成互相垂直的两束，一束的传播方向和地球运动方向一致，另一束和地球运动方向垂直，然后使它们发生干涉。如果不同方向上的光速有微小的差别，当两束光互相置换（旋转干涉仪）时干涉条纹就会发生变化。由于地球在宇宙中运动的速度很大，希望它对光速能有较大的影响。

他们期待发现，这两束光的传播速度会有所不同，然而不管他们如何努力，精密的实验得到的结果却是两束光的速度没有预计的差别。