时空变换和狭义相对论7(2009-06-27 17:02:23)标签：物理学 哲学 杂谈 10.7 坐标旋转的图示和物理意义 坐标旋转的图示如下： 图 (10—2) 时空变换和坐标旋转 现将图(10—2)的物理意义再简述如下： 1、运动坐标系Sˊ相对于静止坐标系S 以速度V 作匀速直线运动时，从四维的W 时空来观察，能够明白，有简单的时空变换存在着；就是说，运动系Sˊ相对于静止系S 有一逆时针旋转的角度ψ，发生了方向的改变。 2、但是，这个方向的改变，这个ψ角，处在静止系S 和运动系Sˊ中的人们都不能察觉，也不能借助现有的仪器测量出来。所以，人们会确认运动系Sˊ相对于静止系S 确实是以速度V 在做匀速直线运动，得出这个结论应当说并不奇怪。 3、为什么不能察觉呢？ 原因是四维时空有六个平面，人们只能看见包含空间轴的三个平面XY、YZ、ZX ，看不见包含时间轴的另外三个平面Xτ、τY、τZ ,图(10—2)表示的Xτ平面,就是人们所不能够看见的平面。但是，看不见并不等于这个方向的改变和这个ψ角不存在。正是这个ψ角能够导致狭义相对论定量关系(数学公式)的产生。 4、按照简化得到的二维时空图(10—2)，再根据三角函数关系，可以方便地推导出狭义相对论的全部定量的基本结果。请见下一节的计算。 2009.6.26.
