GZK极限:质子的速度极限
这些观测导致了各种理论,要么提出宇宙射线的替代来源,要么建议修改我们对物理学的理解,如洛伦兹协变性的违反,这将允许质子在更长距离上保持其能量。
从狭义相对论到经典场论(四):电磁场的洛伦兹对称性
21在三维语言下验证麦克斯韦方程组具备洛伦兹对称性上面我们从经典场的作用量/拉格朗日密度所必须满足的一些基本对称性(比如洛伦兹不变性,规范不变性等)出发,利用作用量原理详细地推导了标量场和向量场(电磁场)各自满足的场方程。从这些场方程的四维协变形式(即所谓张量方程的形式)可以非常直观地一眼就看出它们在洛伦...
庞加莱的狭义相对论之四:庞加莱与洛伦兹和闵可夫斯基
“特别是,洛伦兹的理论解释了地球相对于光以太不存在相对运动;它表明这一事实与时空坐标同时变换后方程的协变性是相互关联的,这组变换从亨利·庞加莱那里得到了洛伦兹变换的名称。”在此,闵可夫斯基明确引用了庞加莱的《七月文章》。显然,闵可夫斯基这篇文章在许多地方都谈及了四维时空和四维时空不变量,但对一个...
【问题篇】光子没有质量为什么有能量?质能方程如何处理运动的物体?
我在《你也能懂的质能方程E=mc??》里也是从头搭建了一个体系,我们秉着“物理定律都应该满足洛伦兹协变性”的狭义相对论精神,让动量守恒定律要具有洛伦兹协变性,从而理直气壮的修改了动量,进而修改了动能,然后在狭义相对论的新动能里发现了质能方程。那么,如何在这套体系下圆满地回答上述问题呢?其实,这也不是...
为什么光子没有质量却有能量?
首先,我们要知道,牛顿力学里的物理定律具有伽利略协变性,而狭义相对论里的物理定律具有洛伦兹协变性。于是,为了让动量守恒定律具有洛伦兹协变性,我们不得已修改了动量的定义,符合狭义相对论精神的新动量:有了这个新动量,我们再修改了新动能:从这个新动能里,爱因斯坦把mc??解读为物体静止时具有的能量,所以我在《你...
薛定谔方程引出过程中存在的问题及解决方案
目前,较为流行的量子力学教材[6-9]大体上是如上述那样引出薛定谔方程的(www.e993.com)2024年11月28日。但是,这样的引出存在三个问题:首先,薛定谔方程中的波函数是洛伦兹协变的,其能量和动量之间满足的是相对论性关系:。E,P与波的频率和波长之间满足的是式(1)。如果按照式(13)那样,能量E中将不含有静止能(以及其他高次项),即使不考虑...
对于麦克斯韦方程组,洛伦兹变换的低速极限是伽利略变换吗?
但无论是什么复杂的情况,麦克斯韦方程组的协变性都不会受介质运动影响,运动介质带来的影响只能体现在本构关系上,这是闵可夫斯基运动介质电动力学理论最精髓的所在。介质运动带来的最低阶修正正比于介质运动速度的一次方,完全是相对论效应。03什么是“伽利略电磁学”?
徐一鸿等三人对谈:给年轻学者的研究建议
在上世纪二十年代,狭义相对论闵氏空间的概念应该已经为人熟知了,若把能量和动量作为闵氏空间中的一个4-矢量,则deBroglie-关系完全是狭义相对论时空洛伦兹变换协变性的必然结果。我仍然认为deBroglie的博士论文是有史以来最伟大的博士论文,但其中关键内容的基础就是狭义相对论。然而,爱因斯坦没能直接发现这一...
庞加莱的狭义相对论之二:物理学定律的对称性
1矢量的洛伦兹变换意识到四维时空具有洛伦兹群的对称性极其重要,它直接导致了一系列影响深远的重要后果,或许这就是数学“不可思议的思想”。庞加莱正是从这里出发,严格证明了电动力学定律具有洛伦兹群的对称性;必须强调指出,电动力学完整的协变性,不仅包含麦克斯韦方程组的协变性,而且还包含带电粒子运动方程的协变性...
“层子模型”是强子结构研究的重要开拓
于是他提出引入强子内部的结构波函数来描述强子内部结构的状态,至于决定波函数的力学规律和运动方程等则留待以后去讨论,一些严格的物理要求如相对论洛伦兹协变性和内部对称性等已经大大限制了波函数可能具有的形式。强子的组成及遵从的对称性是否取夸克模型或坂田模型的其他变种,朱洪元认为应当留给实验检验,所以后来按...