超统一场与协变电磁学引论
isin k u/ c / 1u2 / c2
(7.16)
0
则可得到
cos 1 isin 1 k u/ c 2 / 1u2 / c2
2
(7.17)
0
k
易验证,光源在静止和运动两种情形沿 相反两方向上辐射电磁
0
波的波矢和波长分别满足关系式
2
2
kk k
,
(7.18)
这是第二个重要恒等式。由相对论理论导出的波矢和波长变换式就不
能满足(7.18)式,这再次证明相对论理论并不是自洽理论,它仅是
波矢方向与光源运动方向同向或反向时成立的理论。
§7.2 多普勒效应
当光源相对观测者的运动速度发生变化时,观测者所接收到光波
的波长也要随之发生变化,这就是多普勒(Doppler)效应。
k
在相对论中,由洛仑兹变换式导出运动光源沿 方向辐射光波的
0
波长和波矢模分别是
1k u /c
0
(7.19)
k 1k u / c k
0
2
式中,
1/ 1u / c
k u u
在
特殊情形满足由波矢定义得到的恒等式
0
k k 2
(7.20)
k u u
在
式
0
2
x x 1 k u / c k u / c ct
0
0
(7.21)
2
c t ct 1 k u / c k u / c x
0
0
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