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光為什麼不符合經典力學

發布時間: 2023-10-01 09:11:35

Ⅰ 物理經典力學 局限性是啥都有什麼能不能詳細一點

經典力學的局限和任何理論一樣,經典力學也有它的局限性,有它的適用范圍。(1)從低速到高速——狹義相對論:當物體運動的速度比真空中的光速小得多時,質量、時間和長度的變化很小,可以忽略,經典力學完全適用。但如果物體運動速度可以和光速相比較時,質量、時間和長度的變化就很大,經典力學就不再適用,狹義相對論闡述了物體在以接近光速運動時所遵循的規律。(2)從宏觀到微觀——量子力學:物理學研究深入到微觀世界,發現微觀粒子不但具有粒子的性質,還能產生干涉、衍射現象。干涉和衍射是波所特有的性質。也就是說微觀粒子具有波動性。這是牛頓經典力學無法解釋的。正是在這種情形下,量子力學應運而生,量子力學能夠很好地解釋微觀粒子的運動規律。(3)從弱引力到強引力——廣義相對論:天文觀測發現行星的軌道並不嚴格閉合,它們的近日點在不斷地旋進。這種現象稱為行星的軌道旋進。這是用牛頓萬有引力定律無法得到滿意解釋的。愛因斯坦創立了廣義相對論,根據廣義相對論計算出的水星近日點的旋進與天文觀測能很好地吻合,
愛因斯坦創立的廣義相對論是一種新的時空引力理論,愛因斯坦還根據廣義相對論預言了光線在經過大質量星體附近時會發生偏轉,這也是被天文觀測所證實的。根據牛頓萬有引力定律,假定一個球形天體總質量不變,並通過壓縮減小它的半徑,天體表面上的引力將會增加。半徑減小到原來的二分之一,引力增大到原來的四倍。愛因斯坦引力理論表明,這個力實際上增大得更快些。天體半徑越小,這種差別越大。根據牛頓的理論,當天體被壓縮成半徑幾乎為零的一個點時,引力趨於無窮大。愛因斯坦的理論則不然,引力趨於無窮大發生在半徑接近一個「引力半徑」的時候。這個引力半徑的值由天體的質量決定,例如太陽的引力半徑為3km,地球的引力半徑為1m。因此,只要天體的實際半徑遠大於它們的引力半徑,那麼由愛因斯坦和牛頓引力理論計算出的力的差異並不大。但當天體的實際半徑接近引力半徑時,這種差異將急劇增大。這就是說,在強引力的情況下,牛頓引力理論將不再適用。希望可以幫到你