量子力学和狭义相对论范文1
关键词：相对论
爱因斯坦提出了自经典物理学建立以来出现的一种全新的、关于时空和质能的科学理论—相对论，改变了人们的思维方式和世界观，影响了整个物理学乃至科学的发展。
相对论是上世纪物理学史上最重大的成就之一，其中狭义相对论变革了从牛顿以来形成的时空概念，提出了时间与空间的统一性和相对性，建立了新的时空观。虽然现在大多数人都知道有这一理论，但对它的认识却是千差万别，有的仅局限在对四维时空坐标的认识，而对运动物体的长度收缩、运动的钟“变慢”仍感到惊奇，对相对论中的质量、动量、能量关系的理解还不深入，脑海里留下了许多疑问。本文主要围绕“相对论”展开探讨。
玻恩曾说过，相对论“是人类认识大自然的最伟大的成果，它把哲学的深奥、物理学的直观和数学的技艺令人惊叹地结合在一起”。相对论并非传统理论的重复，而更是一种精确的用数学表述的方法。此方法中，科学的度量是相对的，长度和时间的概念也是相对的，它们离开了物体和观察者便没有意义。相对论揭示了物理世界各事物固有的绝对与相对性，标志着物理学的重大发展，使人们对一些基本物理概念的认识发生了根本改变。
相对论的理论是那样的革命，是那样的迥异于人们的惯常思维，以至于连当时的物理学家对它的理解，就像幼童想了解地球另一面的人为什么不从地球上掉下去那么困难。1905年，爱因斯坦关于狭义相对论的论文墨迹未干，对相对论进行验证的各种实验就开始热火朝天地搞起来了。但即便是现在，它也是现代物理学确认的最好的验证性理论之一。质能公式是狭义相对论最著名的推论，它导致了原子弹的诞生。而广义相对论所预言的引力透镜和黑洞，也相继被引力观测所证实。从质能方程可以看出，数量极少的质量能够释放出令人震惊的巨大能量，太阳有赖于这公式。甚至也可以说，地球上生命的盛哀兴亡都将和这个公式有关。
相对论又分为广义相对论和狭义相对论。狭义相对论是由爱因斯坦在洛仑兹和庞加莱等人的工作基础上创立的时空理论，是对牛顿时空观的拓展和修正。
伽利略曾经指出，运动的船与静止的船上的运动不可区分，也就是说，当你在封闭的船舱里，与外界完全隔绝，那么即使你拥有最发达的头脑，最先进的仪器，也无从感知你的船是匀速运动，还是静止。更无从感知速度的大小，因为没有参考。比如，我们不知道我们整个宇宙的整体运动状态，因为宇宙是封闭的。爱因斯坦将其引用，作为狭义相对论的第一个基本原理：狭义相对性原理。其内容是：惯性系之间完全等价，不可区分。
著名的麦克尔逊--莫雷实验彻底否定了光的以太学说，得出了光与参考系无关的结论。也就是说，无论你站在地上，还是站在飞奔的火车上，测得的光速都是一样的。这就是狭义相对论的第二个基本原理，光速不变原理。
由这两条基本原理可以直接推导出相对论的坐标变换式，速度变换式等所有的狭义相对论内容。比如速度变幻，与传统的法则相矛盾，但实践证明是正确的，比如一辆火车速度是10m/s，一个人在车上相对车的速度也是10m/s，地面上的人看到车上的人的速度不是20m/s，而是（20-10^（-15））m/s左右。在通常情况下，这种相对论效应完全可以忽略，但在接近光速时，这种效应明显增大，比如，火车速度是0.99倍光速，人的速度也是0.99倍光速，那么地面观测者的结论不是1.98倍光速，而是0.999949倍光速。车上的人看到后面的射来的光也没有变慢，对他来说也是光速。
广义相对论是爱因斯坦深入研究引力理论，于1913年提出的引力场的相对论理论。这一理论完全不同于牛顿的引力论，它把引力场归结为物体周围的时空弯曲，把物体受引力作用而运动，归结为物体在弯曲时空中沿短程线的自由运动。
牛顿的万有引力定律认为，一切有质量的物体均相互吸引，这是一种静态的超距作用。在广义相对论中物质产生引力场的规律由爱因斯坦场方程表示，它所反映的引力作用是动态的，以光速来传递的。广义相对论是比牛顿引力论更一般的理论，牛顿引力论只是广义相对论的弱场近似。所谓弱场是指物体在引力场中的引力能远小于固有能，力场中，才显示出两者的差别，这时必须应用广义相对论才能正确处理引力问题。
爱因斯坦一直把广义相对论看作是自己一生中最重要的科学成果，确实，广义相对论比狭义相对论包含了更加深刻的思想，这一全新的引力理论至今仍是一个最美好的引力理论。没有大胆的革新精神和不屈不挠的毅力，没有敏锐的理论直觉能力和坚实的数学基础，是不可能建立起广义相对论的。伟大的科学家汤姆逊曾经把广义相对论称作为人类历史上最伟大的成就之一。
物质在相互作用中作永恒的运动，没有不运动的物质，也没有无物质的运动，由于物质是在相互联系，相互作用中运动的，因此，必须在物质的相互关系中描述运动，而不可能孤立的描述运动。也就是说，运动必须有一个参考物，这个参考物就是参考系。
相对论对物理学的基本贡献，不但在于揭示了某些曾被认为是绝对的物理概念的相对性，更重要的是，在于确定了许多新的物理概念的绝对性，从而大大扩展和加深了人们对自然规律的认识。
量子力学和狭义相对论范文2
在狭义相对论中，两惯性系相对速度 与 和 平行
（1）
（ ）为 坐标系的坐标，（ ）为 坐标系的坐标，令 ， ，所以变换矩阵为
（2）
如果; ,相对速度 不变，那么
(3)
比较 与
（4）
（5）
比较后知道（4）式=（5）式
（6）
二。时空观测的定义
为了较方便地说清楚不同的观测结果与不同坐标中长度与时间的相互比较
的关系，在字母顶部加3个指标，
如：
定义为：左边指标为观察目标所在的坐标系，中间指标为观察者选择的单
位长度与时间所在的坐标系，右边指标为观察者观察时所在的坐标系。这样有：
其中， 和 是固有时， 与 是固有长度。
三。 的推导
在狭义相对论中有
(6.1)
那么，在什么条件下上式会是普适的呢？
先来考察欧几里德几何。对观察者而言，在欧几里德几何中的二维空间的坐
标 中，观察到的单位长度 ，与在欧几里德几何中的二维空间坐标 中，
观察到的单位长度 。观察者是无法在长度方面区别 和 的，即
（7）
这是欧几里德几何的观察者假设，也是符合经验的假设，以前从未被指出过。
根据相对论，在四维时空坐标中，时空量表示为：
（8）
广义相对论中的不变量原理确定了，任意四维时空坐标都有（8）式。
现在，在非欧几里德的四维时空坐标中，推广欧几里德几何的观察者假设。
先定义一种四维时空坐标，在观察者观察的时间内，这个坐标内的时空度规
时间平移不变性和空间平移不变性，令ξ为坐标内时空场ξ=
ξ ,(i=1,2,3,4)，表示为李（lie）微商有
?ξ gμυ =0 （9）
而
（10）
如果所取的时空体积足够小，即 ，那么总可以成为这种坐标。这种坐
标具有普适性。
在四维时空中,随意取两个这种坐标 和 ，观察者在坐标内所观察到的单
位时空量 和 ，如果观察者不与坐标外其他坐标比较的话，他是无法在
时空量方面区分他在 和坐标内观察到的单位时空量和（观察者在 坐标内观察 时，也不能与 坐标内的比较。他只能分别观察 和 后，再比较 和 ）。这是四维弯曲时空的观察者假设。即观察
者无法区分不同的这种坐标系的固有时间和固有长度。
这样观察者可以得到
（11）
令 ， ，得：
（12）
（12.1)
由（9）式和（10）式的定义，观察者总能认为他所在的坐标系内满足
（13）
（14）
那么有
（6）
因
所以 有相同的量纲。
所以可以，令
（15）
（16）
那么有
（15.1)
(16.1)
所以
(17)
而在上述定义的坐标系中，总有
（18）
所以 （19）
这样就有在上述定义的坐标系中，时间量平方的变化量与空间量平方的变化
量相等。这就是时空的对称变化。可写为
（6）
这里称为时空对称 理论 。上式的空间量是固有长度 和 ，时间量则
不是固有时，固有时 和 有下列关系：
（20）
而 和 不符合 中的任一
种时间量的微分，故
（16）
不是真实观测值。
四。schwarzchild解的 分析
用时空对称理论求解schwarzchild解十分简单，在得到 后，因
（19）
可得
（15.2)
(16.1)
(13.1)
下面用广义相对论四维时空标架求解schwarzchild解，并比较时空对称理
论用四维时空标架求解schwarzchild解的办法
（t=ict , c =1) (21)
这是静态球对称度规的标准形式。
在求解过程中得到
， （22）
令 ，得到
（23）
令 ，其物理意义是将绝对平直坐标系内的固有时与固有长度之间
物理条件， 应用 到有引力场的非惯性坐标系。
因此
（16.2)
不是真实观测值。
而固有时 与 之间有
（20.1)
这样 与固有长度的度规 有
（24）
又因为对观测者而言 项是观测不到的，所以观测到的是正交时空
坐标，这样静态球对称度规的标准形式：
（t=ict , c =1) （21）
不符合要求，只有
（25）
符合要求。
计算 克里斯朵夫联络的非零分量，其中
， ， ，
， 。
与经典的求解schwarzchild解的计算值一样。
（26）
也与经典的求解schwarzchild解的计算值一样，也可得
， （22）
令 ，schwarzchild解中的长度量，用固有长度表示有
（23.1）
用时空对称理论求解schwarzchild解有
（13.1）
因为 项观测不到，任何观测坐标都是正交的。
不变，
（其中的r 是远离引力场的观测者的观测值， ）
这样，时空对称 理论 依旧可解释引力红移，引力引起的光线偏折和水星近
日点进 动（详细 内容 在附录中）。
这样，用时空对称理论和广义相对论求得的schwarzchild解时空物理意义
等价。
五。关于kerr解
kerr解中 不全为0，不是真实观测解，不能符合用四维时空的观
察者假设推导出的时空对称理论。
但用时空对称理论 分析 自转坐标系，也能得到kerr解才有的单位质量的角
量a ，这将在下面分析。
六。时间量和空间量
经验告知，空间是三维的，时间是一维的。在观测者的直接观测中，是观
测不到空间与时间，空间与空间的相互作用。
故假定：观测者通过直接观测，无法观测到空间与时间的相互作用量。即：
(27)
除非通过 计算 观测结果，方可知道空间与时间的相互作用量。
这样，对观测者的直接观测而言，任何观测四维时空的线元长度为
(13)
而 项是观测不到的。
绝对平直时空的四维时空线元
（13）
就是任何观测者的直接观测结果。
设有一种坐标系：
在该坐标系内任何一点观测，光在此坐标系内的任何两点的行走路 径，都
是直线；在坐标系内任意点的真空中光速恒定，称为相对平直坐标系。在弯曲时
空取足够小的时空范围，可得到此类坐标系，这类似微分。在弯曲时空取足够小
的时空范围，该范围的时空近似平直。这与上面关于直接观测是观测不
到 项是一致的。在此坐标系内有统一的时空单位和统一的钟和尺。
所以，此坐标系有：
（28）
[v]是指此坐标系内任意点真空中光的速度， [t]是指此坐标系内任意点的
时间。
以后本文中的坐标系都是此类坐标系。称为相对平直坐标系。
不同的相对平直坐标系之间是"平行"的，须通过物理参数的变化，物质方
能从一个相对平直坐标系进入另一个相对平直坐标系。
（29）
（29）是时空对称理论，即时间量平方的变化量与空间量平方的变化量相等。所
用的坐标系是相对平直坐标系。其中 和 不是固有时，设这两个坐标系
固有时为 和 ，有：
（30）
所以，这里的时间量平方 与空间量平方 不能理解为：
可用时间单位或空间单位的平方代替，而应理解为类似密度的一种量，称为时
间量密度与空间量密度。时空对称理论是指时间量密度与空间量密度的对称变
化。
令时间量密度为 ，空间量密度为 ，
类比固有时平方的倒数 ，并可以替代；
类比固有长度平方 ，并可以替代；
（ 分别为固有时和固有长度）
令时空密度为 ，不同的相对平直坐标系有不同的时空密度 ，任意相对平直坐标系中有
（31）
在同一个相对平直坐标系中， 类比线元 ，但是不可以替代。
不同的相对平直坐标系比较时空观测值时，须使用时间量密度和空间量密
度，通过设定某一相对平直坐标系时间量密度和空间量密度为1，得到不同的相
对平直坐标系的不同时间量密度和空间量密度。然后，对不同的相对平直坐标系
换算出不同的时间量和空间量单位。
这样时空对称理论实际上是关于时空密度的变化的理论，可表示为：
（32）
为不同的两个相对平直坐标系时空密度， 为时空密度的变化量。
七。时空密度的变化量
在狭义相对论中
（33）
在schwarzschild解中
（c=1） (34)
引力 （35）
根据等效原理有惯性质量等于引力质量，或在局域时空内惯性力和引力不
可区分，在本文中局域时空为相对平直坐标系代替，那么在相对平直坐标系中
（36）
（37）
（38）
所以有：
（39）
在狭义相对论和schwarzschild解中
（33）
那么，时空对称理论中，时空密度变化量 ，在 时，
（33）
这样 （37）
变为 （40）
此积分为不定积分。
这里 是能量的一种形式。用四维时空观点看， 是二阶逆变二阶
协变张量而不是狭义速度矢量的平方。
时空对称理论在 时表示为
（41）
为须观测的坐标系的时空密度； 为观测者所在的坐标系的时空密度，时间密度，空间密度； 是能量的一种形式。哪个坐标系绝对地得到能量，这个坐标系的时空密度绝对地改变。
八。时空对称 理论 和狭义相对论
假设两个相对平直坐标系，一个静止，一个角速度为 做圆周运动。
用时空对称理论 分析
(42)
对于角速度为 的坐标系，离心力为 （ r 为圆周半径），
即 （43）
（44）
所以，时空密度的变化量 为
（45)
有 （46）
对于固有时 和固有长度 有
（47）
用狭义相对论分析固有时和固有长度有
（48）(是速度方向）
可以看出两理论对固有时有相同结论；对于固有长度，时空对称理论认为
固有长度全方向改变，狭义相对论认为只是平行瞬间速度 方向的固有长度
改变。
用时空对称理论和狭义相对论分析以速度 v做直线运动的坐标系也有相同
结论，只不过时空对称理论将以速度 v做直线运动的坐标系当做绕无穷远处某
点做圆周运动。
对于迈克耳逊-莫雷实验，狭义相对论是用惯性系中光速恒定来解释，时空
对称理论是用相对平直坐标系中光速不变来解释。
九。时空对称理论的详细表述
假设1：设有时空坐标系
(28)
（即光速恒定, 项观测不到 ）
是指此坐标系内任意点光的速度， 指此坐标系内任意点的固有时。
此类坐标系称为相对平直坐标系。
假设2：任何观测者所观测到的真实时空坐标系都是相对平直坐标系。
不论是惯性系或非惯性系，只要坐标系足够小，都是此类坐标系。
相对平直坐标系之间比较时空量，使用时空密度
（31）
是时间密度 ， 是空间密度。
在任一相对平直坐标系中，观测者处在相同的时空密度 中，就有相同
的时间密度 和 空间密度 ，因而有相同的固有时和固有长度。
的大小正比于固有时流逝的快慢。
的大小正比于固有长度的长短。
时空对称理论可表述为
(32)
为不同相对平直坐标系的时空密度。
当 ，有 （42）
(40)
用四维时空观点看是二阶逆变二阶协变张量。
时空对称理论认为 是能量的一种形式，而不是狭义的速度平方或加速
度，或二阶逆变二阶协变张量，上式的积分为不定积分。
当能量形式 绝对的改变，时空密度 绝对的改变。
十。时空对称理论对不同坐标系之间的观测比较
时空对称理论对不同坐标系之间的观测比较可简单的分为两种情况。其计
算结果是真实观测值。
1。两个相对平直坐标系 , 比较，有时空密度 ，
假设：
那么： （42）
为两坐标系时空密度的比较
坐标系 的固有时比坐标系 的固有时流逝快。
坐标系 的固有长度比坐标系 的固有长度长。
并通过 （40）
与经典的速度，引力和加速度对比，从而得到不同坐标系的固有时和固有
长度的区别。
2。设有三个坐标系 ，时空密度分别为 ，
假设
有
（32.1)
(49)
其中（ , ）
不论观测者在 坐标系都将得到（49）式观测结果，观测者在第四坐标系也将得到（49）式观测结果，这是时空对称理论中所得 计算 结果是真实观测
值的推论，也是时空对称理论的两个假设的推论。
十一。关于时空对称理论可能的实验证实
一种是检测高速自转物体的半径和厚度是否缩短？
这种情况下，狭义相对论认为只有沿速度方向的周长缩短，半径和厚度不
变。而时空对称理论认为周长，半径和厚度都将缩短。半径缩短后为
（略去 以后项） （49）
项与kerr-newman解中的单位质量角动量项a一致。
厚度缩短后为
（50）
另外一种是一个加速运动坐标系与相对静止的坐标系之间，在 的情况下，将有时空密度 的变化。
那么，当发射光谱的元素做加速运动时，将有类似引力红移的光谱红移现
象。
如果，是发射光谱的元素静止，而观测光谱的仪器和观测者做加速运动，
将有光谱紫移现象。
除去多普勒效应，由振动频率公式可得，光谱线发生红移时，移动的频率
为： （51）
是光子的固有振动频率
很显然，对于相对平直坐标系中的物体而言，当 时，物体进入类似黑洞事件视界的另一种事件视界。
参 考 文 献
a.爱因斯坦 相对论的意义 科学 出版社 1961
e.g.哈里斯 现代 理论物理导论 上海科学技术出版社 1975
张镇九 现代相对论及黑洞物 理学 华中师范大学出版社 1986
王仁川 广义相对论引论
协变动量 和 是守恒量，有
（2）
e和l的物理意义，为观测者所测到的质点或光子的能量和角动量。
四维速度的归一条件 有
（3）
得到质点的轨道微分方程
（4）
光子的轨道微分方程
（5）
广义相对论用这两个轨道微分方程解释了光子的引力偏折和水星近日点
进动。
广义相对论用来解释引力红移的 方法 也一样适用于时空对称理论。这里
就不重复了。只讨论时空对称理论解释光子轨线的引力偏折和水星近日点进动。
因为时空对称理论是用真实观测值来解释时空的理论。用它得到的schw-
arzschild解有
（6）
（7）
固有时的关系有
（8）
固有长度的关系有
（9）
为时空密度， 为时间密度， 为空间密度。
按固有时和固有长度来看，观测者在远离引力场的坐标系，观测引力场坐
标系有
（10）
是引力场坐标系固有时， 是远离引力场的坐标系固有时， 是引力场坐标系运动平面角。这样就有
（11）
因为两个坐标系之间的能量 ，角度 ，角动量 和长度 的比较有
（12）（能量守恒）
（13） （ 项为零）
（14） （坐标系之间固有时和固有长度的比较）
（15） （坐标系之间固有长度的比较）
代入（11）式有
（16）
四维速度的归一条件变为真实观测值有
（17）
将（16）式代入（17）式有
(18)
, 这就是时空对称理论的引力场中的轨道微分方程。
能量e是远离引力场中的观测者观测到引力场中的能量，为引力场坐标系与无穷远处坐标系的能量差，数量级为 略去二级小量，时空对称理论的轨道微分方程成为相对论的质点轨道微分方程
（4）
对于光子而言，角动量 ，因为光子在弱引力场中走的几乎是直线，
可以认为光子绕无穷远处某点做圆周运动。
（4）式 略去小量后，得到相对论的光子轨道微分方程
（5）
这样，用时空对称理论就可以解释引力红移，光子轨线的引力偏折和水星日
点的进动了。
参 考 文 献
a.爱因斯坦 相对论的意义 科学出版社 1961
量子力学和狭义相对论范文3
1.时空观是人们对时间、空间物理性质的看法
牛顿时空观认为：时间、空间没有联系；物体的长度与时间间隔跟物体的运动速度无关，这种时空观称为绝对时空观，它是牛顿力学建立的基础。
相对论时空观认为：空间与时间有联系，物体的长度与参照物的选择有关，当物体相对观察者以速度V运动时，测得其沿速度方向的长度为：
l=l0 （1）
其中C为真空中光速，为当物体相对、观测者静止时测量的长度，称为固有长度，因为V
时间间隔与时钟的运动状态有关，即：
tt0=t/ （2）
其中t为相对观测者静止的时钟所指示的时间间隔，称为固有时间间隔，t为相对第一观察者以速度V运动的另一观察者的时钟所测得的相应的时间间隔。因为Vt，这就是通常所说的运动时钟变慢的相对论效应。
2.经典力学认为质量是物体惯性大小的量度，质量是固定不变的物理量
相对论认为物体的质量不是固定不变的，它随着物体运动速度的增大而增大，即：
tm=m0/ （3）
其中m0为物体静止的质量，称为静止质量，由于质量随速度变化的相对论效应，在回旋加速器中粒子回转一周所需时间T= 要发生变化，为使回旋加速器能对被加速粒子进行加速，就要使回旋加速器加速电场的频率与粒子的运动频率相适应，且必须满足下式的要求，即：
fm= （4）
才能使带粒子加速到106兆电子伏特。
3.经典物理认为质量m与能量E没有直接联系
相对论一个主要成果就是发现了m与E的相互关系，即：
E=mc2（5）
称为质能方程，当质量变化m时，伴随能量变化E，反之亦然，这种变化也符合质能方程。
E=mc2（6）
在（5）式中E=E0+Ek=m0c2+EK（7）
EK为物体的动能，E0为物体静止时的能量，称为静能，它是包含物体内部的总内能。原子能的利用就是对E0的开发和利用。
4.牛顿定律的适用范围
笼统地讲，牛顿定律只适用于解决宏观、低速运动的问题，这是不够严密的，因为牛顿定律是牛顿第一、第二、第三定律的统称，讲它的适用范围应分别讨论。在牛顿力学中，由于m不变，牛顿第二定律表示为：
在相对论中由于m随V变化，第二定律应为：
上式可改写为F=m
上式说明，质点所受合外力的方向不再是加速度的方向，而是上式右端两项的矢量和。加速度也不再与力保持简单的正比关系，此时力的作用有两个：一个是改变物体的运动状态，二是改变物体的惯性质量。由于惯性质量是变化的，因此，在狭义相对论中惯性是变化的，它将阻止物体运动速率的无限增大，所以，相对论中物体的运动有一个极限速度C（光速）。
对于第一定律，在某一惯性系中未被加速的运动，对于其他惯性仍然是未被加速的，即第一定律在狭义相对论中成立。
至于第三定律，在某些特殊情况下，如果两个物体的相对速度为零，或V
通过以上有关相对论知识的教学，我们看到若干相对论的表示式中：
量子力学和狭义相对论范文4
关键词：经典时空观 狭义相对论 人生观
1、引言
如今，随着微博、微信、人人等社交方式的流行与多样化，人与人，人与社会的关系更加紧密，我们的社会圈变得更加复杂，我们处在这样的社会圈中容易迷失自我，找不准自己的定位，不知如何正确对待我们与他人的联系。我们始终在寻找一些方法来指导我们构建新型社会下的人生观。
2、经典时空观与我们的长期的人生观
经典时空观认为时间和空间可以脱离物质的运动而独立存在，时间和空间具有不受物质形态和运动形式变化影响的绝对不变的特性。他们认为时间是和物质运动无关的绝对均匀流逝的持续性，空间是和物质脱离的绝对空虚的框框。虽然有物质充塞其中， 但是它本身是不变的。经典时空观是形而上学唯物主义论典型代表。
在牛顿力学体系产生后，我们所认识的世界是一个三维立体空间，我们可以改变我们位置，但不可以改变时间，我们的时间是永恒流动的，是绝对运动的，在这三维立体坐标下，我们可以把任何事物都看成以自己为参考系，相对于自己的运动，虽然运动状态不同，但我们都有一个绝对的标准，即处在同一个时间坐标系下，根据标准我们可以相互比较，寻找差异，而这就是我们认识世界的角度，也是长期以来我们所坚持的人生观。
3、爱因斯坦的狭义相对论对时空观认识上的改变
在爱因斯坦的相对论世界里，时间和空间是同物质分不开的。世界上不存在没有物质的空间和时间，也不存在不在空间和时间中运动的物质。时间和空间是物质的基本存在形式，是物质的基本属性。时间和空间同物质的不可分割性表现在外部关系和内在联系两个方面。首先，时间和空间的测量是离不开运动着的物质的。时间是以物质在空间的运动来度量的，离开物质在空间的运动，它就是无法度量和神秘莫测的。空间同样也是以物质在时间中的运动来度量的。人们平常用尺子来测量空间的距离，这已经表明了空间同物质的运动的关系。
爱因斯坦的相对性原理与经典时空观在认识上的差异体现了辩证唯物主义的相对性与绝对性的理论。世界上一切事物无不包含着相对和绝对两个方面。这两个方面是相互联系着的。相对是相对于绝对的相对，离开绝对就无所谓相对，绝对是相对于相对的绝对，离开相对也无所谓绝对。相对中有绝对，绝对寓于相对之中。
狭义相对论根据洛仑兹变换，得出了一系列新的概念和规律。前面已经讲到，时间和空间同物质的运动不可分割，是物质的存在形式。我们可以理解对于同一物质形式时间和空间是绝对的，而对于不同的物质形式，时间与空间又是相对的。
4、根据爱因斯坦的相对性原理与经典时空观在认识上的差异构建正确的人生观
根据狭义相对论所揭示的辩证唯物主义思想，时间与空间与物质存在与运动形式是不可分割的，时间与空间的测量离不开物质运动形式的测量。再根据辩证唯物主义的相对性与绝对性的相互关联，相对是相对于绝对的相对，离开绝对就无所谓相对。由此，我们可揭示经典时空观所代表的形而上学的唯物主义存在的弊端，即我们人类长期根深蒂固的思想观念。我们所认识的时间与空间是相对于我们自己存在形式是绝对的，所以在我们的世界观里，时间是客观存在并且是绝对的，它不会随着我们的意志而转移或伸缩，它不会静止，是永恒流动的。但它并不是绝对的，它是根据不同的物质形式有着不同运动的。而人类长期以来不能认识到这点，是由于我们所建立的人生观与世界观都是以自己为参考系，我们以自我为中心去观察相对与我们绝对的事物。如果，我们不能脱离自我的参考系去观察世界与认识世界，我们所获得的知识永远是片面的，狭隘的。而我们仅根据我们所获取的知识并自以为是的去控制与改造自然，并将承担严重的后果。
狭义相对论对于我们人生观的影响也具有相同意义。通俗来讲，我们习惯以自己的认识与历史经验为参考系，去观察与评论周围的人，我们会去羡慕一些人的金钱与权力，因为是相对于我们所没有的，但以他们自身作为参考系，他们会认为这些金钱与权力相对于自己的理想是少的，并会继续谋求更多的金钱与权力来达到自己的理想值，并产生更多的贪念与欲望。但如果他们从其他人的参考系来观察自己，是否会为自己相对于他人已经很富有而感到知足呢？当我们会用自己的常识去判断或批判他人行为的是非时，我们是否可以站在他人的角度去思考，这些行为是相对与他们的认识与社会经验所产生的必然趋势呢？这样，我们便可宽容的对待他们的行为。
但我们在寻找自身的价值与存在感时，我们渴望独特渴望有影响力，渴望在他人的世界里与众不同，我们都在从别人的世界去观察自己，我们习惯用别人的参考系衡量自己。我们便开始追求服装的特异，追求外在的特立独行，只为在别人的参考系中拉开与他的距离，但在自己的参考系中，自己还是一成不变。我们在寻找自己的价值时，若以自身为坐标寻找相对于自己的进步，增强自我的认同感，我们才能获得生命的意义。我们的人生是属于自己的，他不是依赖于他人而存在的，只有自我的认识，才能真正的认识自我。
我们所处在各种相对与绝对的关系之中，我们所认识的生活就是相对中的绝对部分，根据相对对象的不同便会认识到不同的绝对世界，而如何选取我们的相对对象，才是我们认识世界的关键所在。在认识自然时以自然为参考系，认识他人与他们的事时以他们为参考系，在认识自己时以自己为参考系。不同参考系的选择会产生认识的偏差，而认识的偏差就是矛盾产生的根本原因。为了减少矛盾，树立正确的人生观，就需要通过狭义相对论来指导我们建立正确的认识观来看待世界。
但通过长久的社会发展状态来看，人们还是以自我为参考系来认识世界，改造世界。与此同时，我们也为这样偏差的认识所带来的恶果付出代价。要想以脱开自己的参考系，从其他参考系认识世界其实是很困难的，因为我们对自己不认识和不熟悉甚至看不见摸不着的事物是有畏惧的，更谈何以他们为参考系。所以我们至今也在研究着各种各样不同的事物，这就是自然科学的价值。
5、结束语
我们一直生活在这样一个复杂而紧密的社会网络中，我们无时无刻都要面对人与人，人与社会的各种复杂关系，我们需要明确的方法来帮助我们处理这些问题。而狭义相对论在社会圈的运用能很好帮助我们认识社会，认识他人，认识自己，从而缓解人们相处过程中的矛盾，构建正确的人生观。
参考文献：
量子力学和狭义相对论范文5
本书是一本关于光、能量、质量、空间、时间和引力的通俗读物，其内容围绕诸如爱因斯坦的生活和历史背景，详细地阐述了狭义相对论和广义相对论的理论要点。作者为普通读者解释狭义相对论和广义相对论究竟都是怎么想出来的。书中利用了很多生动的图例和思想实验，深入浅出地阐明物理学家们如何创造问题模型和求解这些模型。爱因斯坦本人善于用一些简易的思想实验，借助物理的和几何的图像理解奇妙的理论。作者力求尽可能地遵循爱因斯坦的这种原始的思想和推理方法，引导读者领会相对论所涉及到的基本论点。作者希望能使读者发挥自己的想象力，不依靠复杂的数学理解相对论的精髓。然而，物理学之美常在于人们可以计算一些数是怎么来的。因此作者在书中尽最大努力只用初等数学描述相对论的方程和它们的最重要的精确解。即使那些显示时空弯曲的复杂的爱因斯坦引力方程，作者也尽量用普通的语言简要地介绍，使读者能够看到为什么它是最简单的和可能的引力理论；并利用这些方程的典型解，探讨广义相对论最有名的预言：光线的弯曲，行星的进动进动是一个物理学名词，指一个自转的物体受外力作用导致其自转轴绕某一中心旋转，这种现象称为进动，也称旋进。、黑洞以及宇宙大爆炸等等；而且扼要解释了为什么引力理论不能与量子理论适合等问题。
全书内容共分成10章：1.光、物质和能量；2.光、时间、质量和长度；3.光、电和磁；4.加速度和惯性； 5.惯性和引力；6.等效原理在起作用；7.质量如何创建引力； 8.求解爱因斯坦引力方程；9.广义相对论在起作用； 10.后记。
作为一部科普著作，作者利用浅显易懂的通俗语言、精心制作的彩图和生动直观的思想实验思想实验是科学研究中的重要方法，它是将实验条件、过程在思维中以理想化的方式表现出来。来代替抽象的数学计算，引导具有初等知识水平的广大读者能够理解深奥的主题。该书对于希望了解相对论的具有高中以上知识水平的读者是一部很容易入门的优秀作品。
量子力学和狭义相对论范文6
[关键词] 阿托伐他汀；冠心病；支架植入；再狭窄；血浆Fas；临床疗效
[中图分类号] R972+.6 [文献标识码] A [文章编号] 1674-4721（2011）12（b）-036-02
Intensive lipid-lowering on restenosis after coronary stent implantation influence
GUAN Xiansong
Department of Cardiology, Central Hospital of Changsha, Hunan Province, Changsha 410004, China
[Abstract] Objective: To investigate the intensive lipid-lowering atorvastatin, the impact of DES restenosis. Methods: The hospital treated 2006 to 2011, 800 cases of patients were involved in the treatment of coronary heart disease in patients with clinical data, were randomly divided into treatment group (420 cases) and control group (380 cases), The treatment group used atorvastatin 40 mg, repeat after 14 days, instead of regular doses of 20 mg/d, the control group used regular doses of 10 mg/d, continuous application of 15 to 20 weeks, follow-up of 9 months, coronary angiography again two groups were compared the incidence of coronary artery restenosis and the impact on plasma soluble Fas. Results: The patients with restenosis rate was significantly lower than the control group, the difference was statistically significant between two groups of patients(P
[Key words] Atorvastatin; Coronary heart disease; Stents; Restenosis; Plasma Fas; Clinical curative effect
目前冠状动脉内支架植入术已经越来越多应用于临床实践中，但支架再狭窄阻碍了冠状动脉介入治疗的应用，术后再狭窄不仅存在平滑肌细胞增殖，还可能是血管壁平滑肌细胞过度增殖的结果。他汀类药物在冠心病一、二级预防和急性冠脉综合征的治疗中有重要作用[1]。本文介绍本院对行支架植入患者应用阿托伐他汀预防再狭窄的效果，并对血浆可溶性FAS判断再狭窄进行评价，现报道如下：
1资料与方法
1.1一般资料
选取本院2006~2011年收治的800例进行介入治疗的冠心病患者的临床资料，随机分为治疗组（420例）和对照组（380例），治疗组男283例，女137例，年龄49~76岁，平均（64.3±7.4）岁，急性冠脉综合征151例，不稳定性心绞痛81例，急性心肌梗死188例；对照组男250例，女130例，年龄52~78岁，平均（67.2±8.2）岁，急性冠脉综合征225例，不稳定性心绞痛45例，急性心肌梗死110例。两组患者在年龄、性别、病情等方面比较差异无统计学意义（P＞0.05）。
1.2方法
择期手术患者术前3 d开始服用阿司匹林300＋100 mg/d，氯吡格雷300＋75 mg/d，术中肝素抗凝，股动脉或桡动脉通路，选择冠脉造影术，支架采用药物洗脱支架（DES），支架植入术后口服阿司匹林100 mg/次及氯吡格雷75 mg/次，治疗组用阿托伐他汀40 mg，连用14 d，后改为常规剂量20 mg/d，对照组使用常规剂量10 mg，连续应用15~20周，随访9个月，行冠状动脉造影，观察再狭窄发生率。应用酶联免疫吸附法测定血浆可溶性Fas水平，试剂盒由GeneMay公司提供，产品号为GMK245，在酶标仪上A450 nm处读取吸光度[2]，计算结果。
1.3血管评定标准
成功：TIMI血流3级，无严重并发症；再狭窄标准：原支架内管径狭窄≥50%。
1.4 统计学处理
应用SPSS 13.0软件进行统计学处理，计数资料以％表示，计量资料以x±s表示，组内和组间比较分别采用t检验和χ2检验。P
2结果
2.1两组患者再狭窄发生率比较
治疗组患者再狭窄率显著低于对照组（P＜0.05）。见表1。
本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文
2.2两组患者可溶性Fas比较
治疗组患者血浆可溶性Fas与对照组患者比较显著改善（P＜0.05）。见表2。
3讨论
通过该组患者回顾性研究发现，介入手术后服用他汀类药物患者与未服用他汀类药物患者之间再狭窄发生率有明显的区别，从而证实他汀类药物可以降低冠状动脉介入术后再狭窄的研究。介入手术是目前治疗冠心病的重要手段，但是部分患者出现再狭窄，深层动脉壁损伤导致内弹力层下暴露于血流中，特别是胶原蛋白、斑块中的粥样物质、弹力组织都可以激活血小板和凝血系统使血小板血栓形成，并导致血栓机化使扩张的血管再狭窄[3]。本文从血浆可溶性Fas方面讨论再狭窄的发生机制。早在19世纪80年代，CLowers等就发现大鼠球囊损伤颈动脉内膜后，新生内膜中平滑肌细胞数在2周内数量达到最多，虽然一些细胞增殖一直持续到损伤后数周，但是新生内膜的细胞数量却没有增加，因此后期平滑肌细胞数量急剧的减少起一定的作用，平滑肌细胞凋亡是调节内膜增厚的一个重要机制，内皮损伤后平滑肌细胞增殖与凋亡之间的调节是动脉粥样硬化斑块进展和导致再狭窄的重要因素。Fas属于肿瘤坏死因子或者神经生长因子的家族成员，是相对分子质量为48 000的跨膜糖蛋白，Fas是促凋亡基因[4]，Fas/FasL系统参与动脉粥样硬化损害部位血管平滑肌细胞的凋亡，Fas基因的选择拼接可以产生5种异构体，每种异构体都可以在活体中通过与FasL的结合阻断细胞凋亡，因此可以认为Fas是细胞凋亡抑制因子。本资料中对照组患者Fas含量明显高于治疗组，可能成为预测PCI术后再狭窄的有效指标[5]。他汀类药物除了具有传统的调节血脂的作用外，还能够调节炎症反应，抑制血栓形成、调节细胞黏附、抑制平滑肌细胞迁移、增殖和调理内皮细胞功能，他汀类药物能更容易诱导血管损伤后增生内膜中的血管平滑肌细胞凋亡，可能因此降低术后再狭窄，同时还有诱导平滑肌细胞凋亡的作用[6]，本研究在短期观察应用阿托伐他汀后对血浆Fas水平的影响，显示强化降脂能进一步降低血浆可溶性Fas水平。能有效减少支架植入术后再狭窄，降低术后心血管事件的发生率，血浆可溶性Fas可称为预测再狭窄的有效指标。
[参考文献]
[1] 王惠珍,刘德文.血清非高密度脂蛋白胆固醇在冠心病合并高脂蛋白血症中的诊断意义[J].中国动脉硬化杂志,2009,8(1):67-69.
[2] 许方,李晓兰,刘家正.血清可溶性Fas对冠心病合并高脂血症的诊断及监测[J].大连医科大学学报,2009,27(1):49-51.
[3] 李健斋,王抒,曾平．非高密度脂蛋白胆固醇用于评估及预测冠心病危险[J]．中华血管病杂志,2008,12(5):56-57.
[4] 徐凯,韩雅玲,荆全民,等.他汀类药物减少冠心病患者支架术后再狭窄的影响因素及意义[J].中国动球硬化杂志,2005,13(5):607-609.
[5] 陈斌,邓玉莲,吴志勇,等.阿托伐他汀对兔动脉粥样硬化模型血管壁平滑肌细胞凋亡的影响[J].中老年学杂志,2009,14(6):542-544.
[6] 黄宗燕,林英忠,刘伶,等.冠心病患者PCI术后支架内再狭窄的因素分析[J].中国现代医学杂志,2010，20(21):3331-3333.
