学力学谈时间课件.ppt
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1、关于学力学谈时间现在学习的是第1页,共17页n n经过近3个月的学习,我们结束了力学这门课程。她给我们留下的不光是经典的物理知识,还有今后物理学习牢固的基础,以及对物理问题思考的方法,下面我就谈谈在上了力学课之后,对时间的一些理解和想法。现在学习的是第2页,共17页n n 对于物理学来说,时间是一个基本的物理量,人们对对于物理学来说,时间是一个基本的物理量,人们对时间的认识和理解程度关系到时空观的形成,关系到时间的认识和理解程度关系到时空观的形成,关系到物理理论大厦的整体结构。牛顿认为时间是绝对的,物理理论大厦的整体结构。牛顿认为时间是绝对的,据此建立了古典物理学这座大厦,爱因斯坦认为时间据此
2、建立了古典物理学这座大厦,爱因斯坦认为时间是相对的,据此又建立了相对论这座大厦。虽然相对是相对的,据此又建立了相对论这座大厦。虽然相对时间的思想已经得到当今主流的认可,但是,在人们时间的思想已经得到当今主流的认可,但是,在人们心目中绝对时间的思想仍然占有一定的位置,我们对心目中绝对时间的思想仍然占有一定的位置,我们对时间的认识还不足以评判二者间的是非问题。时间的认识还不足以评判二者间的是非问题。现在学习的是第3页,共17页时间之声召唤着无尽的理解n n直观感觉告诉我们,时间就在我们身边,我们对时间是很熟悉的。直观感觉告诉我们,时间就在我们身边,我们对时间是很熟悉的。而当你认真思考这个问题的时候
3、,你又会觉得时间离我们很遥远,而当你认真思考这个问题的时候,你又会觉得时间离我们很遥远,我们根本不了解它。这种奇怪的感觉和思想困扰了一代又一代的我们根本不了解它。这种奇怪的感觉和思想困扰了一代又一代的科学家,这是理性与感性的一种背离。当感性与理性产生分歧的科学家,这是理性与感性的一种背离。当感性与理性产生分歧的时候,人们相信的往往是理性,而在时间的认识上,我认为是我时候,人们相信的往往是理性,而在时间的认识上,我认为是我们的理性出了问题,是理性脱离了感性,个体脱离了群体。们的理性出了问题,是理性脱离了感性,个体脱离了群体。现在学习的是第4页,共17页时间的经典理解n n 在杨老师的力学课本中在
4、杨老师的力学课本中,对时间概念的朴素说法是:对时间概念的朴素说法是:时间是物理事件之间的的一种次序,用以表述事件之时间是物理事件之间的的一种次序,用以表述事件之间的顺序。间的顺序。n n 当然,这个定义不能作为一个令人满意的理论定义,当然,这个定义不能作为一个令人满意的理论定义,然而由于物理学是一门基于实验的科学,时间在物理学然而由于物理学是一门基于实验的科学,时间在物理学中的使用并不受妨碍,因为在实验中我们并不追求他的中的使用并不受妨碍,因为在实验中我们并不追求他的纯粹定义,而只需了解他们是怎样量度的,从而在实验纯粹定义,而只需了解他们是怎样量度的,从而在实验中正确地使用。中正确地使用。n
5、n 经典物理学中的时间概念是测度时间,而且是绝对坐标经典物理学中的时间概念是测度时间,而且是绝对坐标系下的标度时间。牛顿力学中的测度时间,起源于希腊科系下的标度时间。牛顿力学中的测度时间,起源于希腊科学。希腊科学把时间的测量与天球的运动联系起来。牛顿学。希腊科学把时间的测量与天球的运动联系起来。牛顿力学对待时间的基本态度是,将时间作为一个基本参量加力学对待时间的基本态度是,将时间作为一个基本参量加以应用,而不是对它加以解释以应用,而不是对它加以解释现在学习的是第5页,共17页瞬间 古代科学把瞬间视为事物变化阶段的自然临古代科学把瞬间视为事物变化阶段的自然临界点,然而牛顿力学认为各个瞬间是同质的
6、。界点,然而牛顿力学认为各个瞬间是同质的。n n经典力学主张同时性的绝对性,同地两事件的同时经典力学主张同时性的绝对性,同地两事件的同时性很容易得到确证,但是异地事件的绝对同时性性很容易得到确证,但是异地事件的绝对同时性要求一种以无限大速度传播的信号,否则不同地要求一种以无限大速度传播的信号,否则不同地方的观察者就会得出两事件发生的不同次序。因方的观察者就会得出两事件发生的不同次序。因此,存在瞬时信号和绝对同时性,绝对时空观在此,存在瞬时信号和绝对同时性,绝对时空观在逻辑上是一致的和相互支持的。如果有瞬时信号,逻辑上是一致的和相互支持的。如果有瞬时信号,那么每一瞬间对于世界上所有的存在物都是共
7、同那么每一瞬间对于世界上所有的存在物都是共同的,而且物体在不同参照系中测量得到的长度必的,而且物体在不同参照系中测量得到的长度必定一致,于是就可以理想化为质点。瞬时信号的定一致,于是就可以理想化为质点。瞬时信号的存在,构成了牛顿力学中质点模型和普适瞬间概存在,构成了牛顿力学中质点模型和普适瞬间概念的逻辑前提。念的逻辑前提。现在学习的是第6页,共17页n n物理学中空间的点对应于时间中的物理学中空间的点对应于时间中的“瞬间瞬间”。相对论,量子论和场论中质点模型的失效,应相对论,量子论和场论中质点模型的失效,应当自然地导致当自然地导致“瞬间瞬间”概念随之失效。真正的概念随之失效。真正的瞬间必定是包
8、含瞬间必定是包含“过去过去现在现在未来未来”的微的微小绵延,也就是在当下的现在时刻渗透着过去和未小绵延,也就是在当下的现在时刻渗透着过去和未来的小片段。来的小片段。现在学习的是第7页,共17页相对论对时间观的影响 测度时间的精致化!尽管相对论的确构成了对于经典物理学尽管相对论的确构成了对于经典物理学的革命,但是相对论中的时间,像牛顿力学的革命,但是相对论中的时间,像牛顿力学中的时间一样,依然是测度时间;在这个范中的时间一样,依然是测度时间;在这个范围内,相对论大大修正了牛顿的时间概念,围内,相对论大大修正了牛顿的时间概念,相对论时间实际上是测度时间的精致化。在相对论时间实际上是测度时间的精致化
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