人人都能懂的狭义相对论

大家好，我是小言

今天如约来讲一下人人都能懂的:狭义相对论。

因为小言想要做到人人都能懂，就不重复那些推出的历史和过程了，因为是科普内容，所以小言就直接讲结论了。比较好推导的过程也推导一下。

在小言所了解的狭义相对论中。这些理论是由光速不变原理推出的。

光速不变原理的意思是:在任何参考系下光的速度都是30万千米每秒。

在这里还要解释一下参考系:通俗地讲参考系就是用来做对照的物体。举个简单例子:我们通常说的这辆车的速度有多快，多少多少米每秒，一般都是相对于地面来说的。这时地面就是一个参考系。在初中的课本里面有时候也叫参照物吧。

理解了参考系这个内容之后，我们来讲一下光速不变原理:如果有两辆车向着同一个方向行驶，一辆车速度为四米每秒，一辆车速度为八米每秒，那么当以速度为四米每秒的这辆车为参照物时那么另一辆车的速度就应该是四米每秒。以此类推，你与一束光向着同一个方向前进，你的速度是1万米每秒，光的速度是30万千米每秒。如果按照刚才我们讲的那个参考系理论来说。若此时以你为参考系，光的速度应该是30万千米每秒减去1万米每秒。然而事实的结果是光的速度还是30万千米每秒。

由此我们得出结论:光在任何参考系中速度都是30万千米每秒。（当然在这理论推导的过程中，科学家们做过许许多多的实验，小言在这里就不多重复了。）

以光速不变原理为基础，科学家们发现了一件很奇怪的事情:时间膨胀效应

在讲黑洞的时候小言讲过时间膨胀效应的结论:在时空中走得越快。在时间中走得就越慢。公式如下(t。是静止时的时间):

推导的过程比较难懂小言在这里，先不讲了。有时间的话小言再一个一个讲解。

我们现在的目的就是了解狭义相对论中，以光速不变原理为基础导出的几个理论。

长度收缩:就是你的速度越快，你看见的长度就越短。因为我们平常的速度相对光速来说太小了所以长度收缩不明显。公式如下(l。是静止时的长度):

质量相对性:质量的相对性与经典力学有一点冲突。在经典力学中，我们认为质量是一个物体的固有属性是不会改变的。就比如一个东西在地球那么重，搬到月球也是那么重，只是地球与月球的引力场不相同，导致两种状态下的重力不相同，但质量是没有变化的。狭义相对中的质量相对性:我们认为一个物体的速度越大，它的质量越大。公式如下(m。是静止的质量):

狭义相对论的这几个效应的推导过程比较复杂在小言学的时候老师是有教怎么推导，但是如果要小言用口水化的语言说出小言暂时还没有那个能力，有空的时候小言再一个一个的推导出来。大家记住这几个公式的意义就差不多了。狭义相对论，其实就这么简单。

向爱因斯坦致敬

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