尺缩效应怎样理解狭义相对论中的尺
通过洛伦兹变换来理解
洛伦兹变换的简明推导
事实一
相对性原理。物理定律在所有的惯性系（惯性系就是能让牛顿第一定律成立的参考系）中都是相同的。也就是说，不同惯性系的物理方程形式是相同的。 比如，在低速条件下，牛顿三定律的公式在地球惯性系中是这样写的，在太阳惯性系中也是一样的写法
事实二
光速不变。在所有惯性系中，真空中的光速等于恒定值c。光速大小与参考系之间的相对运动无关，也与光源、观察者的运动无关
推导过程
现在根据这两个事实，推导坐标的变换式 设想有两个惯性坐标系分别叫S系、S'系，S'系的原点O‘相对S系的原点O以速率v沿x轴正方向运动。 任意一事件在S系、S'系...全部
通过洛伦兹变换来理解
洛伦兹变换的简明推导
事实一
相对性原理。物理定律在所有的惯性系（惯性系就是能让牛顿第一定律成立的参考系）中都是相同的。也就是说，不同惯性系的物理方程形式是相同的。
比如，在低速条件下，牛顿三定律的公式在地球惯性系中是这样写的，在太阳惯性系中也是一样的写法
事实二
光速不变。在所有惯性系中，真空中的光速等于恒定值c。光速大小与参考系之间的相对运动无关，也与光源、观察者的运动无关
推导过程
现在根据这两个事实，推导坐标的变换式 设想有两个惯性坐标系分别叫S系、S'系，S'系的原点O‘相对S系的原点O以速率v沿x轴正方向运动。
任意一事件在S系、S'系中的时空坐标分别为（x，y，z，t）、（x'，y'，z'，t'）。两惯性系重合时，分别开始计时 若x=0，则x'+vt'=0。这是变换须满足的一个必要条件，故猜测任意一事件的坐标从S'系到S系的变换为 x=γ(x'+vt') (1) 式中引入了常数γ，命名为洛伦兹因子 （由于这个变换是猜测的，显然需要对其推导出的结论进行实验以验证其正确性） 在此猜测上，引入相对性原理，即不同惯性系的物理方程的形式应相同。
故上述事件坐标从S系到S'系的变换为 x'=γ(x-vt) (2) y与y'、z与z'的变换可以直接得出，即 y'=y (3) z'=z (4) 把（2）代入（1），解t'得 t'=γt+(1-γ^2)x/γv (5) 在上面推导的基础上，引入光速不变原理，以寻求γ的取值 设想由重合的原点O（O'）发出一束沿x轴正方向的光，设该光束的波前坐标为（X，Y，Z，T)、(X'，Y'，Z'，T')。
根据光速不变，有 X=cT (6) X’=cT' (7) （1）（2）相乘得 xx'=γ^2( xx'-x'vt+xvt'-v^2*tt') (8) 以波前这一事件作为对象，则（8）写成 XX'=γ^2(XX'-X'VT+XVT'-V^2*TT') (9) （6）（7）代入（9），化简得洛伦兹因子 γ=[1-(v/c) ^2]^(-1/2) (10) （10）代入（5），化简得 t'=γ(t-vx/c^2) (11) 把（2）、（3）、（4）、（11）放在一起，即S系到S'系的洛伦兹变换 x'=γ(x-vt)， y'=y， z'=z， t'=γ(t-vx/c^2) (12) 根据相对性原理，由（12）得S'系到S系的洛伦兹变换 x=γ(x'+vt')， y=y'， z=z'， t=γ(t'+vx'/c^2) (13) 下面求洛伦兹变换下的速度变换关系 考虑分别从S系和S'系观测一质点P的运动速度。
设在S系和S'系中分别测得的速度为u(j，n，m)和u'(j'，n'，m') 由（12）对t'求导即得 S系到S'系的洛伦兹速度变换 j'=(j-v)/(1-vj/c^2)， n'=n/[γ(1-vj/c^2)^-1]， m'=m/[γ(1-vj/c^2)^-1] (14) 根据相对性原理，由（14）得S'系到S系的洛伦兹速度变换 j=(j'+v)/(1+vj'/c^2)， n=n'/[γ(1+vj'/c^2)^-1]， m=m'/[γ(1+vj'/c^2)^-1] (15) 洛伦兹变换结合动量定理和质量守恒定律，可以得出狭义相对论的所有定量结论。
这些结论得到实验验证后，也就说明了狭义相对论的正确性。收起
