爱因斯坦的相对论推翻了牛顿力学的第几定律
为什么说爱因斯坦的相对论推翻了牛顿力学,是什么光速不受限制,那是光在牛顿力学中第几定律不成立,我现在才初3……相对论不是推翻了牛顿第二定律,而是超出了牛顿力学研究的范围。
在本质上,所有的物理学问题都涉及采用哪个时空观的问题。在二十世纪以前的经典物理学里,人们采用的是牛顿的绝对时空观。
而相对论的提出改变了这种时空观,这就导致人们必须依相对论的要求对经典物理学的公式进行改写,以使其具有相对论所要求的洛伦兹协变性而不是以往的伽利略协变性。
在经典理论物理的三大领域中,电动力学本身就是洛伦兹协变的,无需改写;统计力学有一定的特殊性,但这一特殊性并不带来很多急需解决的原则上的困难。
而经典力学的大部分都可以成功的改写为相对论形式,以使其可以用来更好的描述高速运动下的物体,但是唯独牛顿的引力理论无法在狭义相对论的框架体系下改写,这直接导致爱因斯坦扩展其狭义相对论,而得到了广义相对论。
扩展资料:
相对论的应用:
相对论主要在两个方面有用:一是高速运动(与光速可比拟的高速),一是强引力场。
1、在医院的放射治疗部,多数设有一台粒子加速器,产生高能粒子来制造同位素,作治疗或造影之用。氟代脱氧葡萄糖的合成便是一个经典例子。由于粒子运动的速度相当接近光速(0.9c-0.9999c),故粒子加速器的设计和使用必须考虑相对论效应。
2、全球卫星定位系统的卫星上的原子钟,对精确定位非常重要。这些时钟同时受狭义相对论因高速运动而导致的时间变慢(-7.2 μs/日),和广义相对论因较(地面物件)承受着较弱的重力场而导致时间变快效应(+45.9 μs/日)影响。
相对论的净效应是那些时钟较地面的时钟运行的为快。故此,这些卫星的软件需要计算和抵消一切的相对论效应,确保定位准确。
3、全球卫星定位系统的算法本身便是基于光速不变原理的,若光速不变原理不成立,则全球卫星定位系统则需要更换为不同的算法方能精确定位。
4、过渡金属如铂的内层电子,运行速度极快,相对论效应不可忽略。在设计或研究新型的催化剂时,便需要考虑相对论对电子轨态能级的影响。
同理,相对论亦可解释铅的6s惰性电子对效应。这个效应可以解释为何某些化学电池有着较高的能量密度,为设计更轻巧的电池提供理论根据。相对论也可以解释为何水银在常温下是液体,而其他金属却不是。
5、由广义相对论推导出来的重力透镜效应,让天文学家可以观察到黑洞和不发射电磁波的暗物质,和评估质量在太空的分布状况。
参考资料来源:百度百科-相对论
彻底推翻了第2定律,F=ma
也推翻了万有引力定律的表述方式,比如地球绕太阳转不是因为引力,而是因为空间弯曲,想象乒乓球在脸盆里绕圈。
既然你现在才初三,不必了解太多哈,相对论很有趣,但也很复杂。
同学,相对论不是推翻了牛顿第二定律,而是超出了牛顿力学研究的范围
牛顿第二定律研究的是经典力学,只有宏观物体在速度远小于光速的时候是成立的
对于微观粒子,牛顿第二定律不成立
对于接近光速运动的物体,牛顿第二定律也不成立
需要说明的是,相对论针对任何运动的物体都适用……
补充:只有宏观物体才有惯性,而且质量越大,惯性越大;微观物体是不具有惯性的;
光是一种粒子,是微观的,故没有惯性之说;
宏观物体:简单说就是你能看到的一切物体都是;
微观粒子:中字,质子,电子等,构成物质最基本单元,当然你也是看不到的;
做学问,措词一定要严谨哦
如果还有疑问,烦请追问~
据我所知,应该是推翻了第二定律
惯性能不能从微观解释呢?
虽然是宏观的表现,但是我觉得宏观的表现总是和微观有关的楼主这种怀疑的学习精神是可嘉的,所谓宏观也可以说是微观效应的集合表现,从这点讲惯性应该从微观研究起步,但是恰恰微观里的所有质子,中子,电子,等等粒子都是有这种性质的。
这么看来一切就正常了,惯性就是物质的一种属性。
1楼说的完美法则我认为是不存在的,宇宙是美的但不是完美的,看似很正常的法则和定理其实都是一种不确定的,只是一种或然率罢了对的定理只是出现频率高的概率,量子效应没法解释只有这种法方才能更好的解决,这是人类认识的一大进步。
要理解惯性就相当于,只要是存在的物质,必有其质量一样。
鄙人愚见,我想这个宇宙之所以存在肯定有自己完美的法则(可能有很多宇宙产生,都由于没有完美的规则被自我毁灭了) 而惯性是他偶然存在的一个重要条件,世界是物质的,物质是客观的,总得有一个来表现他客观的影响,质量大和质量小不能一样吧,于是惯性就成为了一种属性,而质量是他的唯一量度。
至于微观的我还没想过
现在有没有搞清惯性力是什么?有哪些猜想?
非常感谢题主贡献的话题。
看了这个话题之后,老郭脑袋一片空白,突然觉得物理白学了,质量这么基本的物理量都没整明白。为了解答这个问题,还是让我们从质量这个概念的来龙去脉分析一下吧, 毕竟惯性正比于质量 。
从牛顿发表他那著名的三大定律之后,质量的定义似乎被确定下来了。那就是,质量是度量物质多少的一个量。从测量质量的方法上看有两种办法,一个是引力质量、另外一个是惯性质量,这两个质量的测量值是相等。曾经有一个科学家叫厄缶的,他用了25年时间不断去改进测量精度,在实验上证实了引力质量=惯性质量。
但是,只要有高中学历的小伙伴都知道,其实引力质量和惯性质量不是一回事。这是因为引力方向是一种指向引力中心的力、与距离的平方成反比;而惯性力只与加速度方向相反,与质量成正比。所以说,引力质量和惯性质量都没有表达出质量的本质。
等到爱因斯坦的相对论问世的时候,他把等效原理作为了广义相对论的基石。然而这并没有什么卵用,依旧没有给出质量究竟是个什么东西。只是爱因斯坦又提出了一个运动质量这么个概念,同时提出了质能方程E=mc^2,使得人们对于质量的认识又提高了一步,即 质量即是能量 。然而就是算是到了这步,人类对于质量的认识还是一知半解,依旧没有弄清楚质量的本源。
当地时间2021年7月4日,瑞士Meyrin,欧洲核子研究中心科学家举行新闻发布会,称发现了一种新的亚原子粒子,这可能是难以捉摸的希格斯玻色子(又称上帝粒子)。这个希格斯粒子究竟是个什么鬼?它跟质量的产生有什么关系吗?由于本文不是论述它的文章,咱们就言简意赅滴简单说一下。
现在科学家已经发现了各种微观粒子,这些微观粒子无一例外都具有质量,只是它们的质量各不相同,而且差异巨大,甚至可以跨越11个数量级。质量究竟来自哪里的话题再一次被放到了物理学家面前。
希格斯粒子就是被物理学家们认为是那种在真空中能瞬间诞生并且瞬间消失,质量很大,这样其它粒子在运动过程中跟希格斯粒子接触的时候就会产生一种粘黏的特性,这种特性的表现就是质量。
并不是所有的质量贡献都是来自希格斯粒子,其中很可能还有中微子的贡献 。这些幽灵一般的粒子在空间中穿行时,会在3种中微子之间相互变换。更古怪的是,中微子的质量甚至有可能根本不是通过希格斯机制获得的。因为中微子不携带任何的“荷”,它自己就是自己的反物质。果真如此的话,它的质量可能来自于它与自身的相互作用,而并非来自于它同希格斯场的相互作用。
如果阅读本文的小伙伴了解一些热力学,那么就一定知道热力学中大名鼎鼎的概念:熵。即使不是学物理的也明白,这玩意就是系统混乱度的意思,是时间箭头,整个宇宙都呈现熵增趋势等等。没错,老郭要说的就是这个熵。
从热力学第二定律我们可以知道,熵的单向增加,意味着物理过程的不可逆,自由能的本质就是熵和能量的竞争,只要系统自由能没有达到最小,系统就可以做机械功。我们从这里来定义熵力: 熵力就是自由能F的导数,熵力与来源于相互作用能量梯度的力一样真实的!荷兰的理论物理学家和弦论理论家Erik Verlinde,在论文On the Origin of Gravity and the Laws of Newton中明确指出引力就是熵力,并且指出,物体的质量或惯性也与熵有关。 用类似黑洞热力学的办法推导了爱因斯坦方程。
学过一些热力学或统计物理的人知道,当一个系统的能量增大时,熵通常也增大,所以粒子融入曲面后曲面上的熵增大了。通过能量守恒我们得知,熵增对应的熵力是吸引力,即粒子总被曲面包围的空间部分吸引。我们看到,热力学的后果就是万有引力!
从熵增角度很容易理解宇宙为什么会膨胀,就是因为在熵增,整个宇宙的表面积再增加。由于熵力的存在,也就很容易解释其实暗物质很可能就是宇宙整体熵力的一种表现,很可能这也是为什么我们现在找不到它们存在的证据的原因,因为我们忽略了熵力。
拓变论认为,在整个宇宙中,所有存在与存在方式,都集中体现在:势=质+能+场,守恒与平衡的关系与关系演变的过程。宇宙存在的过程与方式就是势、质、能、场之间的关系相互转化的演变过程了,而那种以无中生有作为立论的基础,则是不符合事实的。 从上面这个描述看,老郭觉得他说的可能跟熵力本质上是一回事。
值得一提的是,拓变论的创造人,李炳铁,出生于1961年,今年58岁,搞工程技术工程师出身,工作单位,黑龙江省佳木斯鸿基集团公司。21岁确立个人业余研究目标--空间论,直至2007年确立拓变论,为其整体的和系统的研究总汇,并且拓变论又是一个有机的整体,是由其一人首创。这个理论里面有关于质量的描述,因为老郭没认真研究过,所以也就不搬运了。
总结:从前面的论述中,我想各位小伙伴也能感觉到,尽管我们现在正在逐步接近揭开质量背后的真相,然而路途还很遥远,前进的途中依旧迷雾重重。
好吧,老郭吃根冰棍凉快一下,就不做幻想了。那个诺贝尔奖都给你们留着。
#科普一下##这很科学##我来科普#
其实早就搞清楚了,只是如果真实的惯性力不能量化,与爱因斯坦的广义相对论有一些出入,这位大神的光辉下,很多正解很难推广,现在都利用引力制造出了专门针对地壳运动和地下水流动的卫星,说明已经对引力属性已经很了解了,引力和惯性力等价这个你能理解不,就是说从黑洞或大爆炸的产生的惯性力,在组合成星球后产生的引力,他们其实是一种力完全等价的。真实的引力解释与广义相对论有非常大的出入,爱神的解释是说空间不平坦,物质对空间造成了扭曲,引力场方程里是引用了牛顿引力常数推倒出的物质在几何形态下的引力表现。爱神经过几十年努力,才搞出的一个方程,而且计算星球运动时误差很小。所以大家都默认了,很难被推翻。你要推翻就要拿出个更准确的不然没人刁你,引力场方程是物质几何状态下的引力表现,要推翻你不但要有很高的数学知识,而且要很多的物理知识。祝你好运!
这有我写的引力论,您是大学教师帮忙参考参考https://page.om.qq.com/page/OXX_wTHYdxkNsByTP2XCw6Vw0?source=omapp&appbar=omapp
谢谢三颗油歪瑞马驰。我的关点和主流观点有很大出入,能不喷的话尽量忍忍谢谢。
惯性力通常被认为是一个假想力。比如,当你站着被人推一下,由于你原先站着不动,推的人感觉有一个阻力在阻止他推你,这个阻止的效应被当作惯性力。这是目前所有物理(书本)上的普遍解释,没有更深层次的解释。
题主实际上提出了非常有深度的浅显问题,本人愿尝试一番。
要搞清惯性及惯性力,关键要搞清″力″的形成机制。
力是一个很好的物理量,可惜的是,被广义相对论的″引力″解释搞"乱"了,由此,导致人们无法深刻理解引力质量为何与惯性质量相等。
不过,爱因斯坦提出了伟大的质能方程E=MC^2。明确指出,质量来源于能量,质量可转化成能量。当把力、质量、能量紧密联系地考虑,本人开创性地提出,″力是质能转换过程中的产物″。而质能转换需要媒介子,这一媒介子为《负空间论》中提出的一种″化子″粒子。
能量不会自发地转换成质量,能量只有在媒介子″化子″的″帮助″下才能转变成质量。在质能转变过程中,会伴随产生″力″,这是所有"力″的深刻来源。
所有物体存在于宇宙空间中,一直处于持续不断的质能转换过程中,从而形成自身的引力场、电场、磁场等能量场。
当某物体所处的环境状态发生变化时,如被加速时,质能转换的平衡环境被破坏,从而产生不平衡力,即所谓的惯性力。质量越大,不平衡变化大,产生的惯性力大,惯性大,或需要的作用力大,质量小则不平衡变化小,惯牲小,需要的作用力小。
《负空间论》提出,质量来自于化子作用下的质能转换。《负空间论》还提出了可供实验验证的理论预测:
1,宇宙到处存在黑洞(已被银河系中存在上亿黑洞初步证实);
2,宇宙中存在几百亿倍太阳质量的黑洞是合理的,与其它猜测的黑洞形成理论有巨大区别。
3,宇宙中还存在饥饿型黑洞,或说黑洞质量与视界半径不匹配,即黑洞质量轻,视界半径大。
4,一对高能光子相撞不会产生正负电子。
5,光子不会缠绕原子核形成所谓的光子云,因为没有静质量,无″化子″媒介,从而无″束缚力″产生。
6,最终将证实希格斯机制不成立,所发现的希格斯粒子仅为一种新粒子或新组合粒子而已。
一般意义上来说,惯性力已经很清楚了,就是牛顿第二定律,速度要变化就伴随加速度,有加速度就有力。施加给物体的力产生加速度,物体施加给外界的就是惯性力。更深层次上认识要依赖关于质量的新认识。
从一维进入二维交点从二维进入三维交点从三维进入黑洞的自由落体的始点加速度力度的平均力度
惯性就是物体在失去外力后保持静止或匀速的状态,这在物理学上已有定论。
惯性不是力,力能使物体改变运动状态。惯性指物体不受外力作用的时候,物体的运动状态不会改变,从否定的角度阐明了力的作用,有力物体改变运动状态,无力物体不改变运动状态。
文章标题: 微观粒子是否具有惯性
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