对洛伦兹变换应当这样理解才正确
谈谈任意相对速度方向下的洛伦兹变换
谈谈任意相对速度方向下的洛伦兹变换任意相对速度方向下的洛伦兹变换是狭义相对论中的一个重要概念。
本文将对这个概念进行详细的介绍和解析。
首先，了解洛伦兹变换的前提是要理解狭义相对论的两个基本假设：光速不变原理和时空相对性原理。
光速不变原理指出，不论在任何参考系下，光速在真空中的速度是一定的，且与光源运动状态无关。
时空相对性原理则指出，物理定律在所有相对静止的惯性参考系中都是相同的。
基于这两个原理，狭义相对论中引入了洛伦兹变换。
在经典力学中，时间和空间是绝对的，而在狭义相对论中，时间和空间是相互依存的。
洛伦兹变换则是将不同惯性系中的时空坐标进行转换，以实现物理现象的一致描述。
对于任意相对速度方向下的洛伦兹变换，我们先来看一下其公式：x'=(x-vt)/sqrt(1-v^2/c^2)t'=(t-vx/c^2)/sqrt(1-v^2/c^2)其中，v是观察者与被观测物体的相对速度，c是光速，x、t是在某个参考系中测量得到的时空坐标，x'、t'则表示在另一个参考系中测量得到的时空坐标。
通过这个公式，可以清晰地看出在两个不同参考系中，同一事件所对应的时空坐标是如何相互转换的。
值得注意的是，由于相对论中光速不变原理的存在，在任何参考系下，光速都是不可超过的极限值。
因此，公式中分母的平方根始终大于0，不管v的值是多少。
举一个具体的例子来帮助我们更好地理解任意相对速度方向下的洛伦兹变换。
假设有一个时空事件，在静止的参考系S 中，其坐标为(x,t)=(5s,10s)，即距离原点5秒的路程，发生于10秒之后。
如果我们将这个事件描述在相对S以速度为0.5c运动的参考系S'中，其坐标应该是多少呢？根据洛伦兹变换的公式：x'=(x-vt)/sqrt(1-v^2/c^2)，t'=(t-vx/c^2)/sqrt(1-v^2/c^2)，我们可以得到：x'=(5s-0.5c*10s)/sqrt(1-(0.5c)^2/c^2)=3.65st'=(10s-0.5c*5s)/s qrt(1-(0.5c)^2/c^2)=8.66s也就是说，在参考系S'中看到的时间是8.66秒，事件位置距离原点3.65秒的距离。
简单推导洛伦兹变换(狭义相对论)
简单推导洛伦兹变换（狭义相对论）洛伦兹变换是狭义相对论的基本公式，从中我们可以进一步得到尺度缩减、时钟慢度、质能转换等奇妙有趣的推论。
值得一提的是，虽然洛伦兹变换最早是由洛伦兹得到的，但他并没有赋予这组变换方程组以相对论的内涵，他只是编造了一个数学观点来纠正错误的以太时空。
所以作者认为洛伦兹变换的结果应该还是属于爱因斯坦的。
1. 先导知识：波速取决于介质的速度，而不是波源的速度或许你听说过，光即是粒子又是波。
没错，但这个“粒子”已经不是我们日常理解的小微粒了，一定不能将发射一束光想象成手枪发射子弹。
许多困扰可能就来自于此，把光想象成子弹你可能永远也想不明白相对论的奇妙变换。
为了方便思考我们需要把光理解成波，发射光就像在水面触发一个涟漪。
我们先看看机械波，建立起对波的正确看法发射一波和发射一颗子弹有什么区别？根本区别在于，触发机械波实际上并不发射任何物理粒子，而是触发介质的传播振动，所以波速完全取决于介质，而不是波源的速度。
站在地上观察时，跑步时说话不会改变声音传播的速度，蜻蜓高速掠过水面也不会改变波纹扩散的速度，只会造成多普勒效应(仔细观察图1中最外层波纹的速度是否受波源速度影响)。
相反，考虑谈话的例子。
如果你站着不动，风在动，声速就会变。
比如逆风说话，声速会增加，逆风说话，声速会变慢。
仔细理解这里的区别，跑步不会改变波的传播速度，但空气运动会。
图1：一个运动的波源并不会导致波速的变化（观察最外层涟漪的速度）现在我们来考虑光的一个例子一列以速度v前进的火车在经过你的时候突然向前进方向发出了一个闪光，光是电磁波，不同于手枪发射子弹，不管这个光源运动情况怎么样，在你看来，这个闪光就像在水面上激起的一个涟漪，以不变的速度c前行。
（但是这里说的不变速度c还不是相对论说的光速不变，只是说光速与光源速度无关）2.光在真空中是通过什么介质传播的？从上面的分析我们看到波的速度，甚至波的性质似乎完全都取决于传递波的介质，波的行为似乎只与介质有关，完全由介质定义，完全由介质约束，波源在触发波之后好像就没有什么关系了。
洛伦兹变换讲解
(z'= z)
[t' = (t - vx/c^2)/(1-β^2)^1/2] 式子中的β = v/c，一般令γ= 1/(1-β^2)^1/2显然它的逆变换为 [(x= (x'+vt')/(1-β^2)^1/2]
(y= y')
(z= z')
[t = (t'+ vx'/c^2)/(1-β^2)^1/2]
而不是想当然地认为光的速度是c+v，因此不管光源是运动的，还是静止的，光 相对于这两个参考系的速度都Байду номын сангаас一样的，不依赖于惯性系的选择。
明白了洛伦兹变换，下一章《狭义相对论中的时空观，长度收缩与时间延缓是必 然》我们就开始分别对S系和S'系中空间和时间规律进行讨论。
第二条为光速不变原理，真空中的光速是一个常量，与光源运动或者观测者是否 运动无关，即不依赖惯性系的选择。
前面讲到的伽利略变换式显然是与爱因斯坦的狭义相对论基本原理相矛盾的，因此爱因斯 坦推导出了这个新变换式，即洛伦兹变换式；而荷兰物理学家洛伦兹在1904年研究电磁场 理论时，就已经得出了这个变换式，但没有给出解释，只是命名仍然以洛伦兹命名。在图2 的S系于S'系中，S'系以速度v相对于S沿Ox轴运动，点K的时空坐标分别为 (x,y,z,t),(x',y',z',t')，根据爱因斯坦相对性原理和光速不变原理， 有[(x'= (x-vt)/(1-β^2)^1/2]
第一条为爱因斯坦相对性原理，他认为物理定律在所有的惯性系中都有相同的表 达形式，所有惯性参考系对运动的描述都是等效的，比如你坐在一列火车内，同 时你在车窗对面看到一辆火车在往后倒退，如果不去找除了火车以外的参照物， 你根本无法确定自己所乘坐的火车是运动的，还是静止的；
相对论知识：洛伦兹变换——相对论中的坐标系变换
相对论知识：洛伦兹变换——相对论中的坐标系变换洛伦兹变换是相对论中的坐标系变换，是指在不同惯性参考系之间进行相互转换的数学方法。
相对论是爱因斯坦在1905年提出的，它考察的是运动物体的物理现象，因此必须将观察者的运动状态考虑在内。
在相对论中，时间和空间不具有绝对性，而是相对于观察者的运动状态而言的。
洛伦兹变换就是这种相对性的体现。
首先，我们要理解什么是惯性参考系。
惯性参考系是指一个不受力作用的、作匀速直线运动的参考系。
在相对论中，任何两个相对运动的惯性参考系之间都可以进行转换，而这种转换就是洛伦兹变换。
换句话说，洛伦兹变换是一种坐标系变换，可以将同一事件在两个不同的惯性参考系中的描述进行转换。
洛伦兹变换有两种形式：时间变换和坐标变换。
时间变换主要是指时间的变化，在不同的惯性参考系中，同一个事件发生的时间也是不同的。
当一个事件在一个惯性参考系中发生时，其时间为t1，在另一个惯性参考系中的时间为t2。
这两个时间之间的关系可以用下面的公式表示：t2 = γ(t1 - vx/c²)其中，γ是洛伦兹因子，v是相对速度，c是光速。
这个公式表示在相对于第一个参考系以速度V运动的第二个参考系中，时间的变化规律。
γ的大小取决于相对速度的大小，当速度很小时，γ趋近于1，相当于牛顿力学中常用的时间变换公式；而当速度趋近于光速时，γ趋近于无穷大，表示时间的变化越来越慢。
坐标变换主要是指空间坐标的变化。
在不同的惯性参考系中，同一物体的位置是不同的。
当一个物体在一个惯性参考系中的位置为(x1, y1, z1)时，在另一个惯性参考系中的位置为(x2, y2, z2)。
这两个位置之间的关系可以用下面的公式表示：x2 = γ(x1 - vt1)y2 = y1z2 = z1其中，γ、v、t1的含义和上面相同。
这个公式表示在相对于第一个参考系以速度V运动的第二个参考系中，坐标的变化规律。
与时间变换类似，当速度很小时，坐标变换公式也可以简化为牛顿力学中常用的变换公式。
洛伦兹变换
洛伦兹变换编辑由于爱因斯坦提出的假说否定了伽利略变换，因此需要寻找一个满足相对论基本原理的变换式。
洛伦兹导出了这个变换式，一般称它为洛伦兹变换式。
中文名洛伦兹变换外文名Lorentz transformation别称洛伦兹变换式提出者亨德里克·洛伦兹提出时间1904年应用学科数学适用领域范围狭义相对论目录1简介2理论3释义4推导▪公设一▪公设二▪过程▪另一种方式5区别6四维矢量改写1简介编辑洛伦兹变换（Lorentz transformation）是观测者在不同惯性参照系之间对物理量进行测量时所进行的转换关系，在数学上表现为一套方程组。
洛伦兹变换因其创立者——荷兰物理学家亨德里克·洛伦兹而得名。
洛伦兹变换最初用来调和19世纪建立起来的经典电动力学同牛顿力学之间的矛盾，后来成为狭义相对论中的基本方程组。
2理论编辑洛伦兹变换（Lorentz transformation）是狭义相对论中关于不同惯性系之间物理事件时空坐标变换的基本关系式。
设两个惯性系为S系和S′系，它们相应的笛卡尔坐标系彼此平行，S′系相对于S系沿x 方向运动，速度为v，且当t=t′=0时，S′系与S系的坐标原点重合，则事件在这两个惯性系的时空坐标之间的洛伦兹变换为式中，；c为真空中的光速。
其逆变换形式为不同惯性系中的物理定律必须在洛伦兹变换下保持形式不变。
19世纪后期建立了麦克斯韦方程组，标志着经典电动力学取得了巨大成功。
然而麦克斯韦方程组在经典力学的伽利略变换下并不是协变的。
由麦克斯韦方程组可以得到电磁波的波动方程，由波动方程解出真空中的光速是一个常数。
按照经典力学的时空观，这个结论应当只在某个特定的惯性参照系中成立，这个参照系就是以太。
其它参照系中测量到的光速是以太中光速与观察者所在参照系相对以太参照系的速度的矢量叠加。
然而1887年的迈克耳孙-莫雷实验测量不到地球相对于以太参照系的运动速度。
1904年，洛伦兹提出了洛伦兹变换用于解释迈克耳孙-莫雷实验的结果。
论洛伦兹变换第一意与洛伦兹变换第二意
论“洛伦兹变换”第一意与“洛伦兹变换”第二意叶建敏温州（DANIEL ABRAHAM）325000WZFY1225@摘要：通过论“洛伦兹变换”第一意与“洛伦兹变换”第二意介绍，使我们明白“洛伦兹变换”在历史上曾经产生了两个不同而又矛盾的物理意义，而在相对论中却错误的归结与“证明”为同一个物理意义延续至今；指出相对论的错误就是要从理清“洛伦兹变换”的矛盾出发。
关键词：“洛伦兹变换”第一意、“洛伦兹变换”第二意、“尺缩钟慢”效应、“M-M 实验”、“光速不变错误假设”、引言：狭义相对论的对错太难分辨了，以致科学界争吵了100多年都无定论；反对相对论的一方坚决战斗了100多年，还是看着不倒的相对论很是痛恨，而支持相对论的一方似乎“恃恶不逡”、似乎相对论是铁打的倒不了、似乎搭上相对论这条大船就永不沉没了一样的自恃。
其实两方都在犯糊涂与心里很是“嘀咕”的很、各方都没底、相对论的“死穴”与“命门”在哪里，或干脆说相对论就是真理了？答案是非常否定的，相对论不是真理、但也完全不是谬理。
以前双方争执都是“盖住真理说半边”，要么完全否定、要么完全肯定；这些判断方式与思维方法完全是错误与不现实的，更何况用在科学研究与判断中。
这让年轻的爱因斯坦很自恃地说出‘如果我的理论是错的，只要一个人反对就可以了、而不需要100人’，历史将证明就因为这句话，相对论同样会被一种理论的反对而倒台、而不是100人的100个理论来推翻它；虽然晚年的爱因斯坦已经为自己的错误理论而困惑及其年轻时讲的话而害羞。
要解开相对论刻意或不经意设置的迷团，就要从狭义相对论的错误假设、错误理论的构架内容、及其产生的历史过程说起。
一、狭义相对论中的两个“洛伦兹变换”狭义相对论并不仅仅是它有两个错误假设那么简单，它里面还有两个“洛伦兹变换”，就是“洛伦兹变换”第一意与“洛伦兹变换”第二意。
“洛伦兹变换”第二意，就是平常形象所说的“橡皮时空”，是根据错误的“M-M实验”的错误原理而得到总结出来的错误结论，拿这个用错误实验原理而得到的错误结论当真理、当宝，就自然而然地就得到狭义相对论的两个错误假设，所以物理历史上不是从“狭义相对论的两个错误假设”推导出“洛伦兹变换”第二意的，而是“根据错误的“M-M实验”的错误原理而得到总结出来的错误结论——‘洛伦兹变换’第二意”就自然而然地得到“狭义相对论的两个错误假设”。
物理学中的洛伦兹变换
物理学中的洛伦兹变换洛伦兹变换是物理学中的重要概念之一，它描述了时间和空间的相对性及其在相对论中的应用。
本文将详细介绍洛伦兹变换的基本原理、公式推导以及实际应用。
一、洛伦兹变换的基本原理洛伦兹变换是由荷兰物理学家亨德里克·洛伦兹于1904年提出的，它是为了解决经典力学中关于光速不变原理与狭义相对论之间的矛盾而引入的。
洛伦兹变换的基本原理是：物理规律在任何惯性参考系中都应该是相同的。
二、洛伦兹变换公式的推导洛伦兹变换涉及到时间、空间和速度的变换关系，其公式可以通过对时间和空间坐标的变换进行推导得到。
我们以一维空间为例进行推导。
设在一个惯性系S中，事件P的坐标为(x, t)，在另一个以速度v相对于S运动的惯性系S'中，该事件的坐标为(x', t')。
根据洛伦兹变换的原理，我们可以得到如下的关系式：x' = γ(x - vt)t' = γ(t - vx/c^2)其中，γ是洛伦兹因子，定义为γ = 1 / √(1 - v^2/c^2)，v为相对速度，c为光速。
通过推导可以得到洛伦兹变换的逆变换公式：x = γ(x' + vt')t = γ(t' + vx'/c^2)洛伦兹变换的公式推导可以进一步推广到三维空间的情况，但这里为了简化描述，仅以一维空间为例。
三、洛伦兹变换的实际应用洛伦兹变换在相对论物理学中有着广泛的应用。
其中最重要的应用之一是描述时间和空间的相对性，特别是在高速物体运动和光的传播中。
在高速物体运动中，洛伦兹变换可以用来描述时间的膨胀效应和长度的收缩效应。
根据洛伦兹变换的公式，当物体接近光速时，时间伸缩和长度收缩都会发生，使得物理现象在高速运动时与低速运动时有所差异。
另外，洛伦兹变换也被广泛应用于描述光的传播。
根据洛伦兹变换的公式，光速是不变的，在不同惯性系中光的传播速度始终保持不变。
这一观点是狭义相对论的核心内容之一，同时也为后续爱因斯坦相对论的发展奠定了基础。
相对论中的洛伦兹变换
相对论中的洛伦兹变换相对论是物理学中的一项重要理论，对于描述高速运动物体的行为和相互作用具有重要的作用。
在相对论中，洛伦兹变换是一种转换坐标系的方法，用于描述在不同参考系中观察到的物理现象。
本文将详细介绍相对论中的洛伦兹变换及其应用。
一、洛伦兹变换的原理洛伦兹变换是由荷兰物理学家洛伦兹于1904年提出的，它是基于爱因斯坦提出的光速不变原理和相对性原理。
光速不变原理指出，在任何惯性参考系中，光在真空中的速度都是恒定的，与观察者的运动状态无关。
相对性原理则指出物理定律在不同惯性参考系中都应该具有相同的形式。
洛伦兹变换包含了时空的变换，它由四个基本变量组成：时间(t)、空间(x、y、z)。
在经典物理学中，这四个变量是分立的，但在相对论中，由于时间和空间是相互关联的，所以它们被统一到时空（x、y、z、t）的坐标系中。
根据洛伦兹变换的原理，我们可以得到洛伦兹变换的数学表达式：x' = γ(x - vt)y' = yz' = zt' = γ(t - vx / c^2)其中，x'、y'、z'、t'是观察者在静止参考系中观察到的事件的坐标，x、y、z、t是发生事件的坐标，v是观察者相对于源的速度，c是光速，γ是洛伦兹因子，定义为γ = 1 / √(1 - v^2 / c^2)。
二、洛伦兹变换的应用洛伦兹变换在相对论中有广泛的应用，下面列举几个例子来说明其中的用途：1. 时间膨胀：洛伦兹变换表明在高速运动的参考系中，时间会变得缓慢。
这就是著名的时间膨胀现象，即高速运动的物体的时间进展比静止的物体要慢。
这个现象已经在实验中得到了验证，例如同步时钟实验和航天员的双胞胎实验。
2. 长度收缩：洛伦兹变换还预测了高速运动物体的长度会发生收缩。
当一个物体以接近光速的速度运动时，它的长度在运动方向上会被压缩。
这个现象也已经在实验中得到了验证，例如以及加速器实验中观察到的高速粒子的长度变化。
狭义相对论洛伦兹变换公式
狭义相对论洛伦兹变换公式一、什么是洛伦兹变换？洛伦兹变换啊，听着就有点高大上对吧，感觉像是科学家们的秘密武器。
它不过就是一组公式，用来描述在相对论中物体的速度和时间、空间的关系。
想象一下，咱们地球上的生活全都跟牛顿物理打交道，感觉一切都很简单。
但是一旦速度接近光速，哦哟，事情可就复杂了。
所以，相对论的这些公式就能帮我们解决这些麻烦。
你可能会觉得，光速离我那么远，我能用得上这些吗？其实嘛，咱们日常生活中的速度，基本上都比不上光速快得多。
可是如果你坐上火箭，想要飞到月球，光速的影响还是得考虑的，毕竟距离太远了。
别看咱们现在跟宇宙那么远，但它跟你每一秒的生活都有关系。
洛伦兹变换本质上就是用来修正你在高速运动状态下，时间、空间和速度这些东西的关系。
要知道，在相对论的世界里，时间跟空间就不是固定不变的了，反而是彼此联系的。
你可能会想，时间也能变？对呀，真的是！比如你在地球上过一天，而某个朋友在太空中飞行一段时间，他回来后发现，自己比你年轻了好多！是不是听起来有点科幻？但这就是洛伦兹变换要解决的问题，时间和空间的“相对”问题。
二、洛伦兹变换怎么理解？大家总是觉得相对论好像离自己很远，其实理解它并不难。
举个简单的例子，你坐在车上，车内的钟表走得和车外的钟表一样。
这说明在低速情况下，时间是绝对的，不会有任何变化。
但一旦你开始开得飞快，车速接近光速的时候，你会发现车内的时间跟车外的时间就开始不一样了。
车上的时间走得慢，而站在外面的人会觉得车上的时间一点儿也不赶。
也就是说，在高速运动下，时间是会“变慢”的，这就是所谓的“时间膨胀”。
就像你在吃饭，突然收到一个电话说，过去的时光已经被扭曲了，哈哈，有点像那种超能力电影里才有的情节。
再说说空间的变化，想象一下你走在路上，前面有一个长长的路标。
如果你走得慢，那个标牌看起来就和平常一样长。
但是如果你速度快得超乎想象，路标的长度就会变短，扁平化。
这个变化就是“长度收缩”。
看着就像魔术一样，真是太不可思议了。
洛伦兹变换双曲线-概述说明以及解释
洛伦兹变换双曲线-概述说明以及解释1.引言1.1 概述洛伦兹变换是相对论中的一种数学描述，用于描述对象在不同参考系之间的运动和时空坐标的转化关系。
双曲线是一类特殊的曲线，具有独特的形状和性质。
本文将探讨洛伦兹变换与双曲线之间的关系，以及它们在物理学中的应用。
相对论理论是爱因斯坦于1905年提出的一种革命性的物理学理论。
它挑战了牛顿力学的基本假设，即时间和空间是绝对不变的。
相对论认为时间和空间是相对的，取决于观察者的参考系。
洛伦兹变换是相对论中的一个重要概念，描述了时间和空间坐标在不同参考系之间的变换规律。
另一方面，双曲线是一类二次曲线的特殊形式，具有许多独特的性质。
与椭圆和抛物线不同，双曲线是开口向外的，其方程一般可以表示为(x/a)^2-(y/b)^2=1或(x/a)^2-(y/b)^2=-1的形式。
双曲线在数学、物理学和工程学中有广泛的应用，例如光学中的折射和反射现象，以及天体力学中的椭圆轨道。
本文将研究洛伦兹变换与双曲线之间的关系。
通过分析洛伦兹变换中的时间和空间坐标转化，我们可以发现洛伦兹变换的关键参数与双曲线的参数之间存在紧密的联系。
我们将探讨双曲线如何反映时空的扭曲效应，并讨论洛伦兹变换与双曲线之间的数学形式与几何性质的对应关系。
洛伦兹变换和双曲线在物理学中有重要的应用。
洛伦兹变换在相对论中被广泛应用于描述时空之间的相对运动、钟慢效应、长度收缩效应等。
双曲线的研究和应用也涉及到很多领域，如无线通信中的波束赋形、电磁场理论中的超材料设计等。
最后，展望未来，继续深入研究洛伦兹变换和双曲线的关系将有助于更全面地理解物质和能量在时空中的行为，以及探索更广泛的应用领域。
同时，通过开展更多的实验和数值模拟研究，可以提高我们对洛伦兹变换和双曲线的理论认识，并为未来的科学和技术发展提供更多的启示。
通过本文的研究，我们可以加深对洛伦兹变换和双曲线的理解，认识到它们在现代物理学和数学中的重要性，并为进一步研究和应用奠定基础。
洛伦兹变换的详细推导
洛伦兹变换的详细推导本文介绍了洛伦兹变换式的推导以及狭义相对论的时空观。
首先，介绍了洛伦兹坐标变换和速度变换的推导方法，指出时空坐标变换必须是线性的。
其次，根据相对性原理，推导出了两个基本假设，即时空坐标间的变换关系和光速不变原理。
通过对光信号在S系和S'系的原点重合的瞬时从重合点沿x轴前进的分析，得到了洛伦兹变换式。
狭义相对论的时空观包括同时性的相对性、长度的收缩和时间的延缓。
同时性的相对性指不同惯性系中的两个事件是否同时发生是相对的。
长度的收缩指在运动方向上，物体的长度会变短。
时间的延缓指在运动中，时间会变慢。
这些结论与___力学中的时空观有很大的差异。
为了更好地理解狭义相对论的时空观，需要了解洛伦兹变换式的推导和基本假设。
同时，需要认识到狭义相对论与___力学的时空观存在巨大差异，这是我们理解狭义相对论的关键。
1、讨论相对论的速度变换公式和光速不变原理当速度u、v远小于光速c时，即在非相对论极限下，相对论的速度变换公式即转化为___速度变换式。
利用速度变换公式，可证明光速在任何惯性系中都是c。
假设S'系中观察者测得沿x'方向传播的一光信号的光速为c，在S系中观察者测得该光信号的速度为u'=(u-v)/(1-uv/c^2)，即光信号在S系和S'系中都相同。
2、讨论狭义相对论的时空观狭义相对论的时空观认为：同时是相对的。
即在一个惯性系中不同地点同时发生的两个事件，在另一个惯性系中不一定是同时的。
例如，假设两个事件P1和P2，在S系和S'系中测得其时空坐标不同，且两个彼此间作匀速运动的惯性系中测得的时间间隔，一般来说是不相等的。
这就是同时的相对性。
因此，同时性与参考系有关，这就是同时的相对性。
在相对论中，时间和空间的概念都发生了变化。
在相对论中，时间和空间是相互关联的，构成了时空的统一整体。
本文将介绍两个与时空相关的概念：时间膨胀和长度收缩。
一、时间膨胀（时间延长）在相对论中，时间不再是绝对的，而是相对的。
物理与人类生活尔雅答案2020
物理与人类生活尔雅答案2020一、单选题1、关于洛伦兹变换，下列说法错误的是A、洛伦兹变换是狭义相对论的基本数学关系.B、这个关系式是由爱因斯坦提出的.C、在低速条件下，洛伦兹变换变为伽利略变换.D、由这个公式可以推知，光速是自然界真空中真实物体的极限速度.正确答案：B2、光的偏振特性是指A、光在向前传播的时候会偏离原来的方向B、传播方向互相垂直的两束光会互相影响，甚至消失C、光的电场振动方向在垂直传播方向的平面内有一个特殊的取向D、光的电场振动方向在垂直传播方向的平面内是均匀的，没有特殊取向正确答案：C3、关于下雨时的雷鸣闪电现象，下列说法错误的是A、天空中产生的电荷与地面电荷的性质不同.B、下雨时云层的上、下表面会带有符号相反的电荷.C、下降的雨滴与上升的热气摩擦，会产生正负电荷分离.D、正负电荷复合时会释放巨大能量，产生爆炸，所以我们会听到雷鸣声正确答案：A4、首先提出能量量子化观点的物理学家是A、德布罗意B、狄拉克C、普朗克D、爱因斯坦正确答案：C5、苹果和卫星都受到地球的引力，但苹果从树上落地、卫星绕地球转动，是因为二者A、密度不同B、初始条件不同C、质量不同D、遵循的力学规律不同正确答案：B6、锂、钠、钾等在元素周期表中处于同一列的元素，它们的共同点是A、具有相同的最外层电子数B、具有相同的轨道层数C、具有相同的电子角动量D、具有相同的自旋正确答案：A7、用毛笔蘸墨汁、植物的根从土壤吸收水分，这些过程都是利用了液体的A、自组织现象B、凝结现象C、毛细现象D、热缩冷涨现象正确答案：C8、下列叙述中，不符合热力学第二定律的是A、不可能从单一热源吸收热量使其完全变为有用功而不产生其它影响B、不可能把热量从低温物体传到高温物体而不产生其它影响C、只要是符合能量守恒的功能转换过程就一定能实现D、一切与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的正确答案：C9、下列哪种现象属于力学的研究范畴？A、行星绕太阳运动B、水分解为氢和氧C、布朗运动D、手机收发信号正确答案：A10、飞行中的民航飞机受到向上升力的原因是A、机翼上、下方的空气种类不同B、飞机自身产生一个向上的推力C、机翼上、下方的空气压强不同D、飞机到一定高度之后脱离了地球的吸引正确答案：C11、下列关于学习物理学的作用的说法，正确的是A、物理学纯粹是理论研究，与日常生活无关B、只有物理专业的人才需要学物理，其它人学习物理毫无意义C、学习物理不仅可以了解自然规律，还可以指导人的科学活动D、学好物理学，就可以掌握世界的全部规律，不需要再学其它学科正确答案：C12、下列物理学分支学科中，形成时间最早的是A、力学B、热学C、电磁学D、相对论正确答案：A13下列关于电荷的说法正确的是A、中性原子失去电子会带负电.B、两个电子之间存在相互吸引力.C、带正电的原子与等量的负电荷复合后，原子恢复中性.D、中性原子的核所带电量的绝对值大于核外电子电量总和的绝对值正确答案：C14、当两束光同时照射在屏幕上同一位置时A、屏幕上的光强度等于两束光强度的和.B、屏幕上的光强度等于两束光强度的差.C、屏幕上的光强度的平方等于两束光强度的平方和.D、屏幕上的光强度等于两束光干涉的结果.正确答案：D15、光从太阳到达地球所需的时间大约是A、8秒钟B、8分钟C、8小时D、不需要时间，瞬间到达正确答案：B16、在通信传输线的内芯外层往往包覆一层金属，其目的是A、起到接地的作用.B、利用静电屏蔽原理屏蔽杂散信号.C、利用金属的导电性加强信号传输.D、金属比较结实，可以保护内芯不被损坏.正确答案：B17、下列关于广义相对论对万有引力的认识，正确的说法是A、万有引力作用是超距作用.B、在宇宙空间可以找到完全没有作用力的区域.C、在引力场作用下自由下落的参照系是真正的惯性参照系.D、受引力场作用的惯性参照系和无引力场的另一个惯性参照系等效.正确答案：C18、牛顿第二定律成立的条件是A、在惯性系中B、物体不受力C、在太阳系中D、物体受力恒定正确答案：A19、进行人工降雨时，实际上是A、增加云层中的水的含量B、提高云层中的水的温度C、促进云层中水分子的流动D、增加使水蒸气凝结成液体的凝结核正确答案：D20、下列说法正确的是A、热力学第一定律的本质是能量守恒B、第二类永动机不违背能量守恒，有可能实现C、农民给土壤松土是为了利用毛细现象促进植物吸收土壤中的水分D、空气湿度100%的含义是空气中液体的分子数等于气体的分子数正确答案：A21、下列哪一现象不属于热胀冷缩现象？A、夏天空中架设的电线松弛B、冬天铁轨出现裂缝C、孔明灯D、在铅中掺入锑，使制成的铅字棱角分明正确答案：D22、关于引力场对光线的作用，下述说法错误的是A、光线通过引力场时将发生弯曲.B、光线通过引力场时速度大小保持不变.C、在地球上观察，来自遥远星体的光靠近太阳时将被太阳引力拉弯.D、在日全食期间更有可能观察到太阳引力使光线偏折的现象.正确答案：B23、关于沸腾现象，下列说法正确的是A、密闭容器中，需要很高的温度才会发生沸腾现象.B、如果液体中完全不存在气泡，就不会发生沸腾现象.C、沸点温度取决于液体自身的性质，与外界压强无关.D、在高山上食物不易煮熟，是因为高山上温度低，食物吸收的热量不够正确答案：B24、古希腊的托勒密提出地心说宇宙观的依据是A、哲学思考B、宗教规定C、哥白尼学说D、天文观察正确答案：D25、下面关于眼镜的说法，正确的是A、近视镜和远视镜都是凸透镜.B、近视镜是凹透镜、远视镜是凸透镜.C、变色眼镜是利用光的折射原理而变色的.D、每个镜片只能有一个焦点位置.正确答案：B26、相对论理论包含A、狭义相对论和广义相对论B、狭义相对论和量子场论C、多体量子论和广义相对论；D、经典相对论和现代相对论；正确答案：A27、下列哪种温标不属于与测温物质无关的理想温标？A、摄氏温标B、理想气体温标C、热力学温标D、国际温标正确答案：A28、首先在实验上证实电磁波存在的科学家是A、德国的赫兹B、俄国的楞次C、英国的法拉第D、丹麦的奥斯特正确答案：A29、X光的波长范围大约是A、小于0.1纳米B、0.1纳米到10纳米C、10纳米到400纳米D、400纳米到700纳米正确答案：B30、我国发射的用于定位导航的卫星系统是A、北斗卫星系统B、风云卫星系统C、资源卫星系统D、GPS卫星系统正确答案：A31、关于金星凌日现象，下列说法错误的是A、金星凌日现象大约每个世纪发生2次.B、金星凌日现象是光线直线传播的结果.C、发生金星凌日时，太阳、金星、地球刚好在一条直线上.D、发生金星凌日是因为金星和地球环绕太阳运行的轨道在同一平面上.正确答案：D3花样滑冰运动员在旋转时为了提高自己的角速度，会采用哪种方式？A、尽量使自己的重心降低B、收紧手臂使身体的质量向转轴集中C、伸展手臂使身体的质量远离转轴D、尽量保持原有姿势不变正确答案：B33、十九世纪末微观物理的三大发现是A、伦琴射线、电子、放射性B、琴射线、电子、黑体辐射C、电子、以太、放射性D、放射性、以太、黑体辐射正确答案：A34、下列哪一项技术需要考虑相对论效应？A、全球定位系统（GPS）B、建设和运行核电站C、磁悬浮列车D、医学X光透视正确答案：A35、光在空气中的传播速度大约为A、每秒30万千米;B、每秒3万千米;C、每秒3千千米;D、每秒3百千米正确答案：A36、设地球可看做惯性系，则按照牛顿力学的经典时空观，下列说法错误的是A、在地球上同时发生的两个事件，在人造卫星上观察也是同时发生的.B、在地球上两事件相隔1小时发生，在人造卫星上观察也相隔1小时.C、在地球上某处测量向各个方向传播的光速大小，结果都相同D、在地面上测量一列火车的长度，火车静止时和高速运动时结果相同.正确答案：C37、下列说法正确的是A、用光学显微镜可以观察到原子阵列.B、光学显微镜的放大倍数大于电子显微镜.C、电子显微镜是利用强光观察电子的装置.D、电子显微镜使用磁场线圈达到聚焦电子的目的.正确答案：D38、下列哪一现象是由于参考系的匀角速转动引起的？A、超重和失重B、潮涨潮落C、刹车时车上的人体前倾D、地球上物体的表观重力不等于物体受到地球的万有引力正确答案：D39、总结了电磁现象规律的基本理论是A、麦克斯韦方程组B、库仑定律C、安培定律D、法拉第电磁感应定律正确答案：A40、下列哪一装置能使人们观察到原子阵列？A、电子显微镜；B、光学显微镜；C、望远镜；D、立体眼镜正确答案：A41、当单个原子的核外电子处在某一层轨道上时A、这个原子的能级就完全确定了B、这个原子的能级形成连续的能带C、这个原子的能级还受电子角动量、自旋的影响D、原子核的自旋对能级没有影响正确答案：C42、地球上的物体若要脱离地球引力，其初速度应不小于A、第一宇宙速度B、第二宇宙速度C、第三宇宙速度D、光速正确答案：B43、自然哲学的数学原理》的作者是A、伽利略B、拉格朗日C、哈密顿D、牛顿正确答案：D44、当空间某处的空气不均匀，以至其折射率从上到下连续地增加时A、光线不能透过.B、光线会分裂成若干条.C、光线会边传播边向下弯曲.D、眼睛观察到的景物在其实际位置的下方.正确答案：C45、尽管有空气阻力，子弹从枪膛射出后仍能以稳定的直线轨迹前进，其主要原因是A、枪膛中的螺旋状沟槽（来复线）使子弹具有绕自身对称轴高速旋转B、子弹实际上是边翻转边前进的，只是速度太快以至眼睛看不出翻转C、子弹运动速度很快，以至空气阻力的作用微小到可以忽略不计D、子弹的设计形状使空气阻力刚好作用在它的质心上，以至不产生力矩正确答案：A46、晴朗的天空呈现蓝色是由于A、蓝光比其他颜色的光的米氏散射更强B、蓝光比其他颜色的光的瑞利散射更强C、人眼对蓝色光更加敏感D、天空中含有蓝色的物质正确答案：B47、关于自然界的虹和霓现象，下列说法正确的是A、虹和霓呈现的颜色种类不同B、虹和霓呈现的颜色顺序相反C、虹符合折射定律、霓不符合折射定律D、虹和霓只是明亮程度不同，无其它差别正确答案：B48、下面情形中，能发生光的干涉现象的是A、教室里的两支日光灯管照射在同一张课桌上.B、两盏高强度探照灯照射地面同一区域.C、两支LED灯泡同时照射在纸面上很小的一个区域.D、一束很细的光线通过两个距离很近的小孔后照射到不远处的墙上.正确答案：D49、现代物理学对光的本性的认识是A、光同时具有波动性和粒子性B、光是波，不是粒子C、光是粒子，不是波D、光现象是难以理解的正确答案：A50、绕地球运动的人造卫星依靠向外喷射物质而达到变轨的目的，这里利用了哪个力学基本定律？A、落体定律B、质量守恒定律C、万有引力定律D、动量守恒定律正确答案：D51、关于大气中的负氧离子(O-)，下列说法正确的是A、负氧离子可保护环境、有利于人体健康.B、负氧离子在自然环境下的平均寿命可超过一天.C、负氧离子不会在自然环境下产生，需要人为制造.D、与晴朗天气相比，在阴雨天空气中含有更多的负氧离子.正确答案：A52、麦克斯韦是哪个国家的物理学家？A、英国B、法国C、德国D、美国正确答案：A53、按照狭义相对论的基本假设，下列说法错误的是A、在不同的惯性系中，力学规律都是等价的B、在不同的惯性系中，电磁规律不一定等价C、真空中的光速与观察者的运动无关D、真空中的光速与光源的运动无关正确答案：B54、核磁共振技术通过测量人体组织的哪一方面性质诊断病变？A、骨骼密度B、心脏搏动C、氢核密度D、血氧浓度正确答案：C55、单个原子所具有的能量的特点是A、能量可以任意取值B、能量只能取一些分立的值C、能量的大小主要由电子的角动量确定D、能量取值不受外加电场或磁场的影响正确答案：B56、医学X光透视利用了X光的哪一特性?A、X光是分立谱B、X光是连续谱C、X光仅观测一个方向D、X光经过不同密度组织时衰减不同正确答案：D57、直流电动机不可缺少的部分是A、通电线圈和磁场B、通电线圈和电场C、静止的电荷和运动的电荷D、静止的磁场和运动的磁场正确答案：A58、为了研究宏观物体的机械运动规律，人们发展了A、牛顿力学和量子力学B、哈密顿原理和相对论C、哈密顿原理和变分原理D、牛顿力学和分析力学正确答案：D59、光的衍射现象说明了A、光具有波动性B、光能量是量子化的C、光具有偏振性D、光的波长很小正确答案：A60、一个氮原子的大小约为A、0.1~0.3纳米B、0.1~0.3微米C、0.1~0.3毫米D、0.1~0.3皮米正确答案：A61、自然界中，下列哪一现象不可能自动发生A、热量从低温物体传向高温物体B、热量从高温物体传向低温物体C、滴入清水中的墨水发生扩散D、在27℃的室内开口容器中的水的蒸发正确答案：A62、关于迈克耳逊-莫雷实验，下列说法错误的是A、实验的目的是试图测量地球相对以太的运动速度B、实验装置利用了光的干涉原理C、实验得到了预期的结果D、实验结果引起了当时的物理学家们的充分重视正确答案：C63、立体电影能使观看的人感受到逼真的立体感，拍摄和再现立体电影时利用了光的哪一方面的特性？A、直线传播B、折射C、干涉D、偏振正确答案：D64、飞机、轮船上的导航仪利用了哪一力学原理？A、万有引力定律B、动量守恒定律C、机械能守恒定律D、角动量守恒定律正确答案：D65、按照狭义相对论观点，下列说法正确的是A、在某参照系中用玩具枪发射子弹击中远处的气球，使气球破裂，按照狭义相对论的坐标变换，可能存在另一个参照系，观察到气球破裂发生在枪发射子弹之前.B、设S和S′是两个相对作匀速直线运动的惯性系，则在S系中同一时刻、同一地点发生的两个事件，在S′系一定不同时发生.C、两只相对运动的标准时钟甲和乙，从甲所在的所在惯性系观察，走得快得是甲，从乙所在的所在惯性系观察，走得快得是乙.D、飞船甲以0.6c的速度向东运动、飞船乙以0.8c的速度向西运动，则飞船甲测得飞船乙的速度是1.4c.正确答案：C66、下列哪一现象是由于参考系的加速平动引起的？A、超重和失重B、台风的形成C、香蕉球D、地球上物体的表观重力不等于物体受到地球的万有引力正确答案：A67、如图装置中，由轻杆和厚圆盘组成的陀螺支在枢纽O上，O 点处的杆端可自由转动。
洛伦兹变换详细推导
洛伦兹变换详细推导洛伦兹变换是相对论中的一个重要概念，它在描述两个不同参考系之间的变换关系时起着关键作用。
在本篇文章中，我们将详细推导洛伦兹变换，并探讨其在不同参考系下的应用。
文章的结构将分为以下几个部分：一、洛伦兹变换的背景与基本原理1.牛顿力学中的变换关系在牛顿力学中，我们通常研究物体在某一惯性参考系下的运动状态。
当我们将研究对象转移到另一个惯性参考系时，物体的运动状态会发生改变。
例如，一个静止在地面上的物体，在观测者看来是静止的，而在另一个以匀速直线运动的参考系中，该物体的位置将发生改变。
2.相对论的基本原理相对论提出了两个基本原理：（1）洛伦兹不变性：在任何惯性参考系中，物理定律的形式都是相同的。
（2）光速不变原理：真空中光的速度对于所有惯性参考系都是常数，约为299,792,458米/秒。
二、洛伦兹变换的推导1.坐标变换假设有一个惯性参考系S，另一个惯性参考系S'，两个参考系在t=t'=0时重合，在x轴和y轴上分别以相对速度vx和vy相对移动。
我们需要推导出在S'系中观测到的物体位置、速度与在S系中的关系。
2.变换公式设物体在S系中的坐标为（x，y，t），在S'系中的坐标为（x'，y'，t'）。
根据坐标变换公式，我们可以得到：x' =γ(x -vx * t)y' =γ(y -vy * t)t' =γ(t -(vx * x + vy * y) / c²)其中，γ表示洛伦兹因子，定义为：γ=1 /√(1 -(vx²+ vy²) / c²)3.洛伦兹变换的推导根据上述坐标变换公式，我们可以将t'表示为：t' =γ* t -γ* vx * x / c²-γ* vy * y / c²将x'和t'的表达式代入y'的表达式，可以得到：y' =γ* (y -vy * t)将t'的表达式代入y'的表达式，可以得到：y' =γ* (y -vy * (γ* t -γ* vx * x /c²-γ* vy * y / c²))化简后，我们可以得到洛伦兹变换的基本形式：x' =γ* (x -vx * t)y' =γ* (y -vy * t)t' =γ* t -(vx * x + vy * y) / c²三、洛伦兹变换的应用1.电磁现象的研究在相对论中，电磁现象的规律也满足洛伦兹不变性。
洛伦兹变换的原理
洛伦兹变换的原理哎呀，洛伦兹变换这玩意儿，说起来可真是个让人头大的物理概念。
不过呢，咱们今天就来聊聊这个，尽量用大白话，不整那些高深莫测的术语，行不？首先，洛伦兹变换是啥？简单来说，它就是爱因斯坦相对论里的一个数学工具。
这个工具能帮我们理解，为啥在不同的速度下，时间和空间看起来会不一样。
就好比你坐在火车上，看窗外的树往后飞，和你站在站台上看火车开走，那感觉是完全不同的。
咱们先来聊聊这个变换的背景。
想象一下，你和你的小伙伴都在火车上，你们俩面对面坐着，聊天聊得正嗨。
这时候，你的小伙伴突然说：“哎，你看，那边有个美女！”你一抬头，也看到了。
但是，如果你的小伙伴在站台上，而你在火车上，你们俩看到的时间点和美女的位置，可能就完全不一样了。
这就是因为你们俩的速度不同，所以你们对时间和空间的感知也不同。
洛伦兹变换就是用来解决这个问题的。
它告诉我们，当你以接近光速的速度移动时，你的时间会变慢，空间也会收缩。
这可不是我瞎说，这是经过实验验证的。
比如，那些在粒子加速器里高速运动的粒子，它们的寿命就会比静止时长。
具体来说，洛伦兹变换的公式是这样的：如果你在静止参考系中的位置是x和t，那么在另一个以速度v移动的参考系中，你的位置就变成了x'和t'。
这个变换可以用下面的公式来表示：x' = γ(x - vt)t' = γ(t - vx/c^2)这里的γ是洛伦兹因子，v是两个参考系之间的相对速度，c是光速。
这个公式告诉我们，当你以接近光速的速度移动时，你的位置和时间都会发生变化。
举个例子，假设你以0.6c的速度在宇宙飞船里飞，你的小伙伴留在地球上。
你的小伙伴看到你的时间会变慢，空间也会收缩。
这就是为啥你的小伙伴会觉得你变年轻了，而你自己却没啥感觉。
总之，洛伦兹变换就是用来描述这种相对运动下的时间和空间变化的。
虽然听起来有点玄乎，但它确实是我们理解宇宙的一个关键工具。
下次再听到洛伦兹变换，你就知道它其实是在说，不同的速度下，时间和空间是会变化的。
§12.2 洛伦兹变换
第十二章 相对论简介 2.运动的杆缩短 静长度(固有长度)——相对观察者静止时的长度 l0. 当棒相对观察者以 u 运动时，观测长度 l=? 设棒与S 系固定, u为x方向, 棒相对于S 的长度为
l 0 x x1 2
y S x
y S
u
x 2
z
l x 2 x1
x ( x ut ) y y z z t (t u c
2
x )
时空坐标的洛伦兹变换
其中
时空坐标的洛伦兹逆变换
1 1 u c
2 2
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u c
返回 结束
第十二章 相对论简介 说明: (1)若 u >c， 无意义。|u| c 光速是物体运动的极限速度.
1 2 Δt
即运动时大于固有时，或说运动的时钟变慢了.
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第十二章 相对论简介
§12.2.4尺缩钟慢的实验检验
[例题1] 有文献报道在高为1981m的山顶上测得563个 子进入大气层,在海平面测得408个.示意如图12.5. 已知 子下降速率为0.995c，c表示真空中光速.试解释上述测 得结果.
止,故其半衰期仍为 0 ;但因“动尺缩短”,山的高度
成为 1981 1 0.995 2 m 故得
(ln 2 / 2.2106 )1981 1 0.9952 / 0.995c
n n0 e
415
与前面结果相同.
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第十二章 相对论简介 [例题2] 如图表示气泡室中一些
t x2 y2 z2 c
x2 y2 z2 c 2 t 2 0
对洛伦兹变换的误解引发的问题及解决方案
洛伦兹变换是一种常用的数学变换，它可以将一个函数从时域转换到
频域，从而更容易分析函数的特性。
然而，由于洛伦兹变换的复杂性，很多人对它有误解，从而导致一些问题。
一个常见的误解是，洛伦兹变换可以将一个函数从时域转换到空间域。
这是不正确的，因为洛伦兹变换只能将函数从时域转换到频域，而不
能将函数从时域转换到空间域。
另一个常见的误解是，洛伦兹变换可以将一个函数从频域转换到时域。
这也是不正确的，因为洛伦兹变换只能将函数从时域转换到频域，而
不能将函数从频域转换到时域。
为了解决这些误解，首先，我们需要正确理解洛伦兹变换的定义和用途。
洛伦兹变换是一种数学变换，它可以将一个函数从时域转换到频域，从而更容易分析函数的特性。
它不能将函数从时域转换到空间域，也不能将函数从频域转换到时域。
其次，我们可以通过提供更多的教育资源来消除这些误解。
例如，我
们可以在学校里开设洛伦兹变换的课程，让学生更好地理解这种变换
的定义和用途。
此外，我们还可以在网上提供有关洛伦兹变换的教学
视频和文章，以帮助人们更好地理解这种变换。
总之，洛伦兹变换是一种常用的数学变换，它可以将一个函数从时域
转换到频域，从而更容易分析函数的特性。
然而，由于洛伦兹变换的
复杂性，很多人对它有误解，从而导致一些问题。
为了解决这些问题，我们可以通过正确理解洛伦兹变换的定义和用途，以及提供更多的教
育资源来消除这些误解。
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对洛伦兹变换应当这样理解才正确！
爱因斯坦当年采用洛伦兹变换的初衷是：让光在运动的惯性系中，各个方向的单程光速仍然全都相等。
虽然之后在各种介绍相对论的书中，对洛伦兹变换式的推导过程不尽一致，甚至有许多地方让人莫名其妙，但其最终结果却是一致的、不错的。
不信，你可将
x′= (x - ut)/sqrt(1- uu/cc)
和 y′y′+ z′z′= yy + zz = cctt– xx
t′=(t – ux/cc)/sqrt(1- uu/cc)
代入方程 x′x′+ y′y′+ z′z′= cc t′t′
看它是不是成立？结果肯定是成立的！
而且洛伦兹变换的前三个变换式都好理解。
即便是 x′= (x - ut) /sqrt(1- uu/cc)理解起来也不是太难。
因为在运动的惯性系中，所有的纵向长度包括直尺都缩短了，所以在他们看来，横坐标（x – ut）当然也就变大了。
这就像我们普通人到了小人国一样，在他们看来我们都成了巨人。
但是第四个变换式 t′=(t – ux/cc)/sqrt(1- uu/cc) 就不好理解了。
肯定有许多人要问：在运动惯性系中的时间t′为什么会与x有关？为什么要除以 sqrt(1- uu/cc)？这岂不是让动系中的“秒长”变短、时钟的运行速率变快吗？
为此笔者也曾经困惑了多年。
在经过无数次尝试和反反复复的思考后，才一下子豁然开朗，终于弄清了事情的原委。
但这需要我们对t′式作一个小小的变换，才能把它说明白。
首先必须将 x′= (x - ut)/sqrt(1- uu/cc) 变成 x = x′sqrt(1- uu/cc) + ut 然后再把它代入 t′=(t – ux/cc)/sqrt(1- uu/cc) 消去x
就可得到 t′= t sqrt(1- uu/cc ) - u x′/cc
这样它的物理意义我们就可以很容易的弄明白了。
式中第1项是动系的原点o′时钟从静系原点o开始运动后所显示的时间；第2项则是固定在动系各处的时钟比o′钟滞后的时间。
这个值是各钟当以趋于0的速度从o′点移动到现在的位置时所形成的，因为时钟在搬运的过程中运行速率总是要变慢的。
我们由此可知：在洛伦兹变换中的t′其实就是动系中各个地方时钟所显示的时间。
洛伦兹变换的实质作用就是：把四维时空点的坐标由以原点时间为准的静参照系转换到以地方时间为准的动惯性系。
这样以来，在动系中对单程光速的测量自然就成了用双钟计时的了。
光在各个方向上由于速度差所产生的时间差均被末端时钟的位移时差给抵消了，于是光速在各个方向上就变得都全等了。
（可这难道不是典型的“削足适履”吗？）
我们已知在惯性系中，各个方向的单程光速是c′= cc / (c + u cosβ′)
那么在任一方向上，光路两端的钟表所显示的时差都将是同一个值。
即
△t′ = r′/c′- △x′u/cc
= r′(c + u cosβ′) /cc - r′cosβ′u /cc
= r′/c
到此明白了没有？
更令人惊奇的是：在以地方时间为准的真空运动惯性系中，测量任何路径的平均光速，总路程除以总时差都将等于标准光速c .其中道理当然你懂的。