参阅 中山大学 郭硕鸿 编著的《电动力学》1979年2月第1版第212页--第213页的描述。
§2 相对论的基本原理
"相对性原理" "光速不变原理" 这两个基本假设("基本原理")作为相对论的基石。
依据这两个基本原理 给出一个直观的图示(即 图 5-3);图示直观地描述了 当两个作匀速相对运动的直角坐标系的原点相重合时,坐标原点发生雷电(诞生四射的光波);由于相对性原理 在这两个惯性系的观察者都应该产生相同的(相对称的)观测结果,都始终认为光源一直处在自己参照系的坐标原点;各执一词,由于光速不变原理 那么这光波的波前始终处在自己参照系的以其坐标原点为球心的同一个球面上,由于时间的流逝,这两个坐标系原点的重合只不过是个一霎拉而已,就在那个相重合的一霎拉坐标原点发生了雷电,在以后的时间里由于两个坐标系一直在作匀速的相对运动,所以其坐标原点之间的距离等于速度乘以时间 L=Vt.但是由于相对性原理 这两个惯性系是对称的 等价的 不可能有任何观测区别,所以这两个惯性系都得到一致的观测结果 光波的波前始终处在同一个球面上,其球心都一直处在自己的坐标原点;有光速不变原理,这两个惯性系的另一个一致的观测结果,各自的波前所在的球球面的半径都等于ct;其中的t是属于各自的时间。 因为由于相对运动,这两个坐标系的原点早已分离,为什么这个光波的波前所在的球面的球心都一直处在自己的坐标原点呢?
这就意味着 惯性系各自所拥有的光源位置一直在自己的坐标点固定不动,所以 地面上 与匀速疾驰着的列车上各自所观察到的光源位置一直处在发生闪光时 闪光体(灯泡)与列车的相对位置(如当路灯与列车的车头正好对齐时 那个路灯突然一亮即灭 发出一束闪光)这时正好有一个修路工立在路基上与该列车的车尾对齐,那么 在以后,修路工与列车上尾部的那位当时正好对齐的乘客,都将始终认为那个闪光的诞生地(光源)就在前方一百米远的位置(加入该列车的车身长为一百米),因为光源在各个惯性系的坐标点是固定不变的!譬如 列车惯性系的坐标系原点就要在车头部,路基惯性系的坐标原点就在前方那个路灯位置,当这两个坐标系的原点刚好重合时发生闪光 以后的光波的波前所在的球面的球心的位置一直在各自的坐标系原点,这就是相对性原理 这两个坐标系所观测到的结果必须完全对称等价一致,列车惯性系的坐标原点建立在列车头部,所以列车上的乘客一直以为那已熄灭的闪光灯就一直固定在自己列车的头部..................各个惯性系都有着自己的光源位置 且一直处在自己坐标系的原点位置。 能否建议将这种观测效应谓之“源位”不变性和相对性。即相对于不同的惯性系 各自所观测到的光源的位置都固定在自己参照系的特定位置(如固定在各自参照系的"原点"),具有固定不变的特性(即"光源位置具有不变性"),而且种位置都是相对于特定的参照系而言的,不指定参照系,只说在参考坐标系的原点是没有确定的意义的,应该进一步明确 究竟是处在哪一个参考坐标系的原点?这就是 "光源位置具有相对性"即相对于哪一个参照系而言的?