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物理首先是一门实验的学科,相对论到底正不正确,还是要用实验证明的。能够证明相对论理论的实验枚不胜数,迈克尔逊在1881年,迈克尔逊和莫雷在1887年所做的实验原本是想证明光速不为常数,但结果却恰恰证明了绝对参照系的不存在(此实验的背景原理结果请参阅任一本大学物理力学或电动力学书,我所看的是复旦大学出版社90年由郑永令和贾起民编著的《力学》下册)除了检验光速不变的实验外,其他相对论效应都有实验检验,现举一些较为重要的实验:
1,横向Doppler效应,证实相对论的运动时钟延缓效应(H.E.Ives,G.R.Stilwell,J.Opt.Soc.Amer.28(1938)215;31(1941)369) 2,高速运动粒子寿命的测定,证实时钟延缓效应(参考A.J.Greenberg et al. Phys.Rev.Lett.23(1969)1267) 3,携带原子钟的环球飞行实验,证实狭义相对论和广义相对论的时钟延缓总效应。(参考J.C.Hafele,R.E.Keating,Science 177(1972)166) 4,相对论质能关系和运动学的检验,原子核能的利用完全证实质能关系,高能物理学中各种原子的衰变产生碰撞和转化过程服从相对论的能量和动量守恒定律。相对论运动学已成为分析高能物理现象的一种主要工具,这是目前对狭义相对论的相当广泛和有力的实验验证。 |