перетворення Лоренца

перетворення Лоренца
Lorentz Transformations

Перетворення Лоренца - перетворення координат і часу якої-небудь події при переході від однієї інерціальної системи відліку до іншої. Інерціальна система відліку - система відліку, що рухається прямолінійно з постійною швидкістю v. Перетворення Лоренца відображають рівноправність всіх інерційних систем відліку в описі законів природи. Якщо інерціальна система відліку K 'рухається щодо інерціальній системи відліку K з постійною швидкістю v уздовж осі x, то перетворення Лоренца мають вигляд







c - швидкість світла у вакуумі, β = v / c. Формули, що виражають x ', y', z ', t' через x, y, z, t виходять із співвідношення (1) заміною v на -v.


Мал. Система координат K 'рухається відносно нерухомої системи координат K зі швидкістю v уздовж осі x.

при v <





x = x '+ vt, y = y', z = z ', t = t'.

З перетворень Лоренца випливає, що проміжки часу Δt і відрізки довжини Δl залежать від руху системи відліку. Якщо в системі K 'дві події, що відбуваються в одному і тому ж місці, розділені інтервалом часу Δt', то в системі K ці ж відбуваються в різних місцях події розділені проміжком часу Δt

Якщо відрізок, що спочивають в системі K ', має довжину Δl', то його довжина Δl в системі K, тобто відстань між двома одночасними в K подіями реєстрації положення кінців відрізка, приймає значення

Поперечні розміри тіл при цьому не змінюються.
Формули перетворення швидкості:

Електричне поле E і магнітне поле H при перетворенні Лоренца перетворюються в такий спосіб:

Координати 4-мірного вектора енергії-імпульсу з компонентами (ε / c, px. Py. Pz) при перетворенні Лоренца перетворюються в такий спосіб:

Перетворення Лоренца, що вказують на відносність проміжків часу і відрізків довжини між двома подіями, залишають інваріант-ної, тобто що не залежить від вибору системи відліку, їх комбінацію, звану інтервалом.

Інваріантом при перетворенні Лоренца є також квадрат 4-вектора енергії-імпульсу







Схожі статті