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如何理解相對論

看得懂和完全能自己推導出相對論是兩回事。就象看得懂電影不壹定能創作出電影劇本。

要想完成相對論物理學理論的全部數學推導過程需要大學物理和高等數學基礎。

但是看懂就不需要那麽多知識了。就象制造原子彈很難,了解原子彈的原理就很簡單了。

壹個小學生,只要感興趣,給他講壹遍就懂了。

相對論的推導很復雜,但原理很簡單。

想懂相對論,需要小學五年級以上的語文水平(需要認識壹定數量的字),並且會查字典。

需要初中壹年級以上的數學水平,至少要知道勾股定理及速度的概念、正負數以及學會基本的等式變換能力。比如知道了 F=ma,會變換為 a=F/m。

有壹定的抽象思維能力,比如能想象出質點的概念,勻速直線運動是什麽樣的。能想象出壹些沒辦法用實物來直觀表達的東西,比如兩個相對高速運動的慣性系、沒有任何參照物時的慣性系上是什麽感覺等。

最後壹個非常重要的基本條件,能徹底擺脫絕對觀念,認識相對性的意義。知道沒有大就沒有小,沒有多就沒有少,沒有快就無所謂慢,沒有反就無所謂正。要具有這樣的相對性理念。

具備了上面的條件就能看懂相對論了。

現在很多人感覺想對論難懂,原因就是不能徹底擺脫絕對觀念,總是感覺壹些東西是絕對的。

甚至有的人是站在地心說的立場上來理解相對論,結果就出現了很多的矛盾,延伸出壹些所謂的悖論。

有壹些科普讀物也誤導小學生,我記得我第壹次接觸相對論的時候還是小學四年級的時候,在廣播裏第壹次聽到了講相對論的知識,說當我們以很高的速度運動時,時間會變慢。然後說我們現在就乘坐宇宙飛船開始高速旅行,播放壹段鐘聲,鐘聲越來越慢,意思是時間變慢了。講解者說,我們聽到的鐘聲越來越慢了,因為我們的速度越來越快,時間在變慢。最後又說,當速度超過光速時,就發現時間倒著走了,會看到死去的人活過來,從墳墓中爬出來。

正是因為聽了這樣的廣播才激發了我的好奇心,開始研究相對論。但是那壹誤導讓我走了很多彎路,花了兩三年的時間才走出迷宮,搞明白相對論是怎麽回事。才發現原來相對論就是那麽簡單的壹個理論。僅僅是相對性原理。

看懂相對論最難的壹點就是相對性,這個問題不解決,可以說沒法看懂相對論。這個觀念建立了,如果有興趣,自己就能推導出相對論。如果愛因斯坦不創立相對論,相信妳也壹樣會創立相對論的。

可能妳需要用壹星斯或者更長的時間來建立相對性的概念,但看懂相對論只需要不到壹天的時間。

不要以為妳承認相對性就可以了,要會用相對性原理來解釋壹切物理現象。把相對性原理變成最基本的思維方式。

比如有人說:壹個物體以接近光的速度運動……,妳可能連後面想說什麽都不用再聽,就可以不用理會了。因為,單獨壹個物體,根本就不存在速度的概念,哪來的接近光速運動呢?

地球有速度嗎?如果有,地球的速度是多少?建立了相對性觀念後就理所當然的知道單獨說壹個物體的速度是沒意義的了。速度是描述兩個物體之間的距離變化快慢的壹個物理概念,壹個物體哪來的速度?

如果是相對速度,那麽好了

地球相對人走路的速度是1.3米/秒

地球相對壹輛汽車的速度13米/秒

地球相對壹架飛機的速度是130米/秒

地球相對壹顆炮彈的速度是1300米/秒

地球相對壹個空間站的速度是13000米/秒

地球相對壹個流星的速度是130000米/秒

那地球的速度到底是多少?

如果速度會改變時間,那麽地球上的時間該怎麽變?