爱因斯坦的时钟与庞加莱的地图-电子书PDF/EPUB/MOBI/TXT

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爱因斯坦的时钟与庞加莱的地图-电子书PDF/EPUB/MOBI/TXT

爱因斯坦的时钟与庞加莱的地图.jpg

作者: [美] 彼得·伽里森
出版社: 浙江科学技术出版社
出品方: 湛庐文化
原作名: Einstein's Clocks, Poincare's Maps: Empires of Time
译者: 杜秋颖
出版年: 2024-7

爱因斯坦的时间
1905年，爱因斯坦发表了狭义相对论论文《论动体的电动力学》(On the Electrodynamics of Moving Bodies)。这篇论文引起了持续反响，成为20世纪最著名的物理学论文。这篇论文最为瞩目的特点是爱因斯坦推翻了绝对时间。按照人们通常的理解，爱因斯坦的论点从根本上偏离了古老而实用的经典力学的轨道。这篇论文也因此成为革命性思想的典范，论文中的观点被认为在本质上脱离了与世界的实际的、直观的联系。爱因斯坦从哲学和物理学的双重角度重新思考了同时性的概念，爱因斯坦的理论揭示了现代物理学与经典物理学在时空观念上存在无法调和的分歧。
在这篇论文的开篇，爱因斯坦就宣称，当时经典力学对电动力学的解释存在不对称性，但这种不对称性并不存在于自然现象中。1905年前后，几乎所有物理学家都认同这样一种观点：光波就像水波或声波一样，一定是某种物质的波。就光波或者构成光的、振荡的电场和磁场而言，所谓的某种物质就是无所不在的“以太”，即爱因斯坦在狭义相对论论文中提到的“光媒介”。
19世纪末，大多数物理学家认为以太是他们那个时代伟大的思想之一。他们期待着一旦人们能正确地理解以太，并使其直觉化和数学化，那么以太将能引导科学对热、光、磁和电现象形成统一的认识。然而，爱因斯坦正是因为以太的概念才反对不对称性的。
爱因斯坦写道，根据物理学家通常的解释，一块移动的磁铁接近在以太中静止的线圈时所产生的电流，与移动的线圈接近以太中静止的磁铁时所产生的电流是无法区分的。由于以太本身是无法观察到的，所以在爱因斯坦看来，在这个实验中，只能观察到一种现象：当线圈和磁铁靠近时，线圈中产生了电流，连在一起的灯被点亮了就是证据。根据当时的理论，电动力学提供了两种不同的解释，但关键在于线圈或磁铁相对于以太是否发生运动。这两种解释的理论基础是麦克斯韦方程组。麦克斯韦方程组是描述电场和磁场行为的基本方程组
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