3.6  洛仑兹变换剖析

 

通过对洛仑兹变换的剖析,将使我们对它有更真实的了解,从而更深刻地认识电磁相对论的本质。

 

1. 建立过程

 

11中,S系中的光矢OAS系中为O′A′OA等同于O′A′

S系中的观测者,对S系中的O′A′进行观测时,观测的结果是S系中的O′AO′AOA不同,它们之间的变换公式,即洛仑兹变换。

 

2. 洛仑兹变换的错误

 

1)从附录B和附录C知道,O′AOA之间毫无关系;图11中的O′A是虚构的。因此洛仑兹变换公式的建立,一开始便是没有根据的。

2S的观测者认为,S系中的观测者能够观测到O′A,这是一种错觉。假设S系中有观测者,那么他只能观测到O′A′,绝对观测不到O′AO′A是根本不存在的,完全是S系中观测者的想象。

3S系的观测者认为,光从O′A的光速为c,是没有根据的。只能假设,光从O′A是光速c,即光速不变假设。

既然是错误的假设为什么还有正确的结果呢?这是因为这样的假设,近似地符合实际情况。这就是洛仑兹变换的真谛。

 

3. 洛仑兹变换真谛

 

在图11中,S系中的O′A′S系的OA是全同的,这是基于惯性系平等。

1)电子的运动速度v << c

O′点在O点的附近,如O1点,这时A′点也很靠近A点。在这种情况下,认为O′A′近似等于O′A是允许的,相当于把O′AOA看作是从同一地点O发出的。这就是说,当相对运动速度v很小时,洛仑兹变换是近似成立的。

这种情况,相当于电子的高速运动。

2)电子的运动速度v≈c

当电子的速度v≈c种情况下,只有O′O的邻域之内,并无限接近O时;A′点也无限靠近A点。这样才可以把O′AOA看作是从同一地点O发出的。意味着,局域性的要求更为严格。

电子内部电磁场的变化,如电磁动量的变化,即属于这种情况。