需注意的是:该式中四个量的时间标准是统一的。具体举例来说,若以地面铯原子发射的那条特定射线振荡
T
( )周期持续的时间为地面时间标准的 秒,空中某处也以铯原子振荡
T
( )个
9192631770
1
9192631770
1
2
s1
s2
周期作为该处时间标准的 秒,空中的标准时间 秒相当于地面标准时间 秒是多少呢?这个折算比例( )等
1
1
1
c2
于两处对应光速( )之比。
c1
光速c的大小与光线振荡频率 、振荡周期 、单位秒长 及原子钟走时数 关系式表达为:
f
s
t
T
c
f1
T
s2
t
t2
1
1
=
=
2 = =
c2 f2
T
s
1
1
c
c
f
f
T
T
s
s
1 、 :不同状态下的光速值; 、 2 :射线的振荡频率; 、 :射线的振荡周期; 、 单位秒长;
2
1
1
2
1
2
t
t
1 、 :原子钟在相应两处的走时数(读数)。此公式在任意两个参考系间、任何情形下都是成立的。
2
c
有必要说明的是,此公式中 和 不是实测的光速,而是内在光速,是根据机械能转化与守恒定律计算出
c
1
2
来的光速,两光速的时间标准是统一的。
3.3 质量
关于质量的定义,至今还没有一个统一的国际标准,它是目前唯一仍在采用实物基准的基本量,其它基本
量的实物基准都被自然基准更新了。质量的自然基准正在紧锣密鼓地研究和制定中。
质量是指物体中所含物质的量,这个定义过于笼统和含糊,除了在哲学上有些意义外,在物理学上的意义
不大。关于质量如何测量?可谓仁者见仁,智者见智,说法五花八门。有人建议用引力的大小量度;有人主张
用惯性大小比较;有人提议用物体所含粒子数来表示;——所有的方法都有缺陷。引力法的理论根据来自于万
有引力定律,引力大,质量大,引力小,质量小。用引力量度所得的质量叫引力质量。地球上的引力与重力几
乎相等,故在通常情况下质量的大小转而用重量的大小来表示。杆秤是根据杠杆原理制成的重量衡器,它称出
的是物体的重量,但大多情况下却是用来表示物体的质量。只有用合格的天平和正规标准的砝码,称出的才可
GMm
F =
算是物体的质量。根据万有引力公式
可知,引力不仅与被测物体的质量有关,还与相关两物体的重
R2
心的距离有关。一个物体只有一个质量,但却有无穷多个重量,它在山脚受到的引力要比在山顶时所受到的引
力大。不仅于此,地面上的物体所受的重力还要受到该点绕地轴转动线速度的影响,同一物体在高纬度地区的
重量要比在低纬度地区时的重量大,一船货物从上海运到新加坡会出现缺斤少两的现象。另外,根据万有引力
60kg
公式还可知,同一物体在不同天体中的重量是不同的,
10kg
。这些现象都说明,
的地球人在月亮上变成了
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