爱因斯坦为什么可以假设光速不变。关键词天文物理相对论

2025-02-14 18:05:07

推荐回答（5个）

回答1：

光速不变不是猜的，是有实验作为支持的。
1.光速是可以测量的，测量方法很多。
2.地球是运动的，冬天和夏天运动方向是不同的。
3.不管冬天还是夏天，测量来自宇宙某处的光线的速度是相同的。
这就说明光速不变。

楼下已经解释了。
爱因斯坦时期确实能准确的测量光速，当时物理学已经有了很大的发展，反倒是现在物理学理论的发展有些停滞，而工程应用得到长足发展。

回答2：

爱因斯坦假设：任何光线在‘静止的’坐标系中都是以确定的速度V运动着，不管这道光线是由静止的还是运动的物体发射出来的。
常见修正假设：在彼此相对作匀速直线运动的任一惯性参考系中，所测得的光在真空中的传播速度都是相等的。
牛顿时空观认为距离和时间，在各个参照系测得的都相同，因此光速是相对的，可变的，而不是绝对的。
首先我们定义1光秒的含义：光在某种稳定介质中一秒所运动的距离。介质可以是水，这个长度是2.25*10^8米，介质可以是玻璃，这个长度是2.0*10^8米，甚至可以是声音一秒的运动距离，介质是空气，这个长度是340米，还可以是报道过的试验，在某种介质中，光速是17米/秒，在这种介质中1光秒长度为17米，这都不影响下面的论述。
假设有一个1光秒长的玻璃，我们从起点A发出光，一秒时到达B，我们说测得光速1光秒/秒，多次试验结果不变。现在我们处于一个以1米/秒相对玻璃运动的参照系，方向与光相同，一秒时，我们距离B为1光秒-1米，我们在这个参照系测得光运动的距离是1光秒-1米，光速是(1光秒-1)/秒。光速是相对的，这是牛顿时空观结果，速度是相对的，是以变化距离除以时间得到。我们在学习相对论之前，全是用的这种算法，例如A车对地面车速50公里每小时，B车30公里/小时，A相对于B的车速为50-30=20公里每小时。这是速度叠加原理。
所以说相对论必须假设光速不变才能推导，而在牛顿时空观中，是不能被证明光速不变的。很多人以为爱因斯坦相对论可以离开光速不变假设，这是不对的。爱因斯坦为了保证光速不变，需要修改长度（尺缩），时间（钟慢），就是认为运动的参照系测得的时间，与静止参照系不同，这已经是与牛顿理论完全不同了，而不是兼容关系。连中国大学教材都在相对论假设中增加了“真空中”，变为：在彼此作匀速运动的任一惯性参考系中，所测得的光在真空中的传播速度都是相等的。

回答3：

光速不变不是假设，是精确实验观测到的事实。相对论是在这一事实上推导出来的，相对论的科学预言已被实际观测所证实（比如光经过太阳会拐弯）。尊重事实是科学的精神。

科学的事实时常看上去是违背人们日常的经验，比如：太阳看上去是在绕着地球转，可这却是地球自转造成的；光看上去是直线传播的，却会在发生衍射现象时绕过阻碍传播的物体；液体看上去是流动的不规则的，却存在着具有规则晶体排列的液晶；石墨看上去黑乎乎的，却和钻石是由同一种元素构成……
当我们感到科学超出我们日常的经验时，应该选择多学习点科学知识，而不是抱怨科学家创造些让人看不懂的理论。

回答4：

爱因斯坦最初也没有想到他把洛仑兹变换中的洛仑兹变换常数换成的速度常数C居然成为后来公认的真空光速。但是后来随着实验科学进步，这个真空光速不断得到试验测量的验证，正是实验与爱因斯坦理论的巧合成就了相对论。
也许相对论是错的，但是比相对论更加能和实验发生巧合的理论还没出现。
如果麦克斯韦方程式是对的
然后引入洛仑兹协变那么狭义相对论也就产生了。

回答5：

请你看一些物理书。迈克尔逊干涉实验的零结果。另外还有一些现象证明光速的叠加是错误的。比如用手扔一个球，球上的光速比较快，那我们岂不是先看到球被扔出，再看到人的动作？在天文学上，蟹状星云向四面八方散发出物质，朝着我们抛射的物质的光速比较快，背对我们的比较慢，那我们理论上可以看到他25年，实际上人们光测到它2年内就消失了。另外还有很多其他的例子。跟麦克斯韦方程不符将来您学到就知道了。

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