北京大学出版社翻译出版了爱因斯坦著的《狭义与广义相对论
浅说》,下面我们把爱因斯坦本人推导洛伦兹变换的中文呈现出来,
供大家研究学习。
4.2.1 爱因斯坦本人对洛伦兹变换的推导
ʘʘ 按照图 4.1 所示,两坐标系的相对取向,两坐标系的 x 轴永
远是重合的。在这个情况下我们可以把问题分为几部分,首先只考
虑x
轴上发生的事件。任何一个这样的事件,对于坐标系 K 是由横
坐标 x 和时间 t 来表示,对于坐标系 K'是由横坐标 x'和时间 t'来表
示,当给定 x 和 t 时,我们要推导出 x' 和 t'.
沿着正 x 轴前进的一个光信号按照方程
xct 0
或
(4.1)
传播。由于同一光信号必须以速度c相对于坐标系 K' 传播,因此相
对于坐标系 K' 的传播将由类似的公式
x ct 0
(4.2)
表示。满足(4.1)的那些时空点(事件)必须也满足(4.2)。显然这一
点是成立的,只要关系
(4.3)
(xct)
一般被满足,其中 表示一个常数;因为,按照(4.3),
等
于零时 (x ct ) 就必然也等于零。