光的波长在不同惯性系下是否一样?
爱因斯坦的相对论的一个重要假设就是光速恒定,这就意味着在真空中不同惯性系中的光速都是恒定的。
这就是说,在真空中,不管选择哪一个惯性参考系,相对于该惯性参考系,光速恒定。
至于波长的问题,我无法给出一个具体的推导解释。 但我想只要搞清楚光的频率是否随参考系的选取不同而发生变化,就能得出结论。我个人认为选择不同的惯性参考系,光速恒定但频率是变化的,这个可以参考光的多普勒效应中的红移和蓝移现象。下面引用是一段文献:
“在现实的观测中,我们会发现在光信号源与探测器反方向运动时,此时探测器测得的光信号的频率要小于光源发出光信号的频率。 而在光源与探测器相向运动时,此时探测器测得的光信号的频率要...全部
爱因斯坦的相对论的一个重要假设就是光速恒定,这就意味着在真空中不同惯性系中的光速都是恒定的。
这就是说,在真空中,不管选择哪一个惯性参考系,相对于该惯性参考系,光速恒定。
至于波长的问题,我无法给出一个具体的推导解释。
但我想只要搞清楚光的频率是否随参考系的选取不同而发生变化,就能得出结论。我个人认为选择不同的惯性参考系,光速恒定但频率是变化的,这个可以参考光的多普勒效应中的红移和蓝移现象。下面引用是一段文献:
“在现实的观测中,我们会发现在光信号源与探测器反方向运动时,此时探测器测得的光信号的频率要小于光源发出光信号的频率。
而在光源与探测器相向运动时,此时探测器测得的光信号的频率要大于光源发出光信号的频率,这就是光的多普勒效应。
“当光源与探测器相向运动时,光的多普勒频移应遵寻公式:υA=C/(C-V)υB; 而现在主流的意见认为光的多普勒频移应遵寻公式:υA=C/(C-V)(1-β2)1/2υB。
其中υB为光信号源的本征频率,υA为探测器测得的蓝移后的频率,C为光速,V为光信号源与探测器之间的运动速度,β为V/C。
“两者相差为(1-β2)1/2倍,在现实的环境和(低速)常速下,其结果几乎没有差异,但当到了高能粒子的环境和高速情况下,方程式υA=C/(C-V)υB则大于方程式υA=C/(C-V)(1-β2)1/2υB,这在高能物理和宇宙探索活动中对时间和位置的确定就显得非常重要了。
”
那么不同惯性系中光速恒定,频率不同,应该意味着波长同样发生了改变。收起