无需利用洛伦兹变换的相对论质能关系新推导

依据相对性原理以及相对论动量、能量的基本定义和相应的动量守恒、能量守恒定律,针对静质量不为零的粒子,给出一种无需依赖运动学具体时空变换关系而主要在动力学范围内得到相对论质能关系的新推导.     

不依赖守恒定律推导相对论质速关系

相对性原理要求粒子的动量和能量对于速度的依赖关系在不同的惯性系中具有相同的函数形式,由此无需利用守恒定律和洛伦兹变换公式直接推导出相对论质速关系,证明了守恒定律和洛伦兹变换公式都不是推导相对论质速关系的必要条件.由相对论质速关系进一步可得到惯性系的广义洛伦兹变换公式,从而揭示了质能关系和质速关系是比洛伦兹变换公式适用范围更广的相对论基本公式.     

也谈质量的概念

本文从历史发展以及当今的情况出发,说明了作者对质量概念的认识：质量概念的内涵是丰富的;相对论质量概念可以而且应该引入;质量守恒定律和能量守恒定律都应该坚持。     

牛顿力学形式和相对论力学的协变性

指出若将能量（包括动能）、动量都理解为相对论中的能量和动量，则牛顿力学中的功能原理、动能定理、动量定理、牛顿运动定律及力对物体所作的功率、能量－动量守恒定律及其守恒条件在相对论中都是协变的，并给出了它们的协变形式。     

动量、能量守恒定律在原子物理学中的应用

动量守恒定律和能量守恒定律是自然界两大守恒定律．对于原子物理学，尽管这一微观领域有其特殊性，但两个守恒定律仍然是适用的，而且它们还被赋予了新的内涵，如爱因斯坦质能方程E=mc^2指出质量与能量相当，不仅扩展、深化了质量、能量的概念，也扩展、深化了能量守恒定律。     

电磁场的复矢量表示

在麦克斯韦方程组及洛伦兹力密度公式基础上引入电磁场复矢量,讨论了电磁场普遍规律的新公式,包括对复矢量电磁场的建立,电荷守恒定律,能量守恒定律,电磁场矢势与标势,电磁场动量、能量、张量、相对论协变性等的研究,并和电动力学相比较,得出一些结论.     

多普勒效应的研究

以光子假设为前提 ,利用动量守恒定律和能量守恒定律导出了相对论多普勒公式 ,并简单讨论了经典力学的多普勒效应。     

相对论热力学的哈密顿函数

Planck-Einstein的相对论热力学理论一直存在着争议,特别是它是否遵守动量－能量守恒定律,本文从热力学的Lagrange函数,导出了对应的Hamilton函数,Hamilton函数的意义极为明确,它包含了环境对体系作用的耦合能量,在一般情况下,不是体系的能量,而是Hamilton量,和动量组成了四维矢量,这不仅证明了P－E理论是符合守恒定律的,而且扩展了这一理论。     

类氩体系基态能量的相对论修正

以相对论修正哈密顿(包括质量修正、单体和双体达尔文修正、自旋-自旋接触相互作用)的张量形式为基础,借助不可约张量理论导出了类氩体系基态能量的相对论修正的解析表达式.在斯莱特表象中完成了所有的角向积分和自旋求和计算,能量的相对论修正式用径向矩阵元的线性组合来表示.对类氩体系基态能量的相对论修正值进行了具体计算,修正后基态能量与实验值的相对误差小于0.0459%.     

为相对论质量辩护

本文认为向初学者讲授狭义相对论时引入“相对论质量”的概念是必要的、方便的、如Ｅ＝ｍｃ＾２即体现了质量和能量间简单而优美的当量关系，本文指出反对相对论质量者实际上在讨论粒子系或光子系的问题时才避开相对论质量，特别指出相对论质量与力和速度间的夹角无关，反对相对论质量者由于错误地应用了牛顿第二定律才导出这种根本不在依赖关系。     

以能量观点分析物理综合题

“能量既不能凭空产生,也不能凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体上．”这就是被恩格斯誉为“伟大的运动基本规律”的能量转化守恒定律．     

氩原子和类氩离子相对论修正

以相对论修正哈密顿(包括质量修正、单体和双体达尔文修正、自旋-自旋接触相互作用)的球张量形式为基础, 借助不可约张量理论导出了类氩体系基态能量的相对论修正的解析表达式. 在斯莱特表象中完成了所有的角向积分和自旋求和计算, 能量的相对论修正式用径向矩阵元的线性组合来表示.对类氩体系基态能量的相对论修正值进行了具体计算,相对误差均小于0.0459%     

解题比较

牛顿运动定律是解经典力学题目的主要手段.能量守恒定律则是自然界普遍适用的定律.经典力学中只要涉及到与能量或做功有关的问题,同样也可用能量守恒定律来解.下面举一具体的例子进行比较、说明. 如图所示,质量m=4×103kg的汽车以v1=10m/s的速度开上倾角θ=30°的斜坡,已知坡长s=     

浅谈99年高考题中的“守恒”

“守恒”是自然界的基本规律,也是中学物理的重点．中学物理中用的比较多的是质量守恒定律、电荷守恒定律、动量守恒定律、能量转化及守恒定律．这在９９年的高考题中得到了较全面的体现,占总分的１／３．可见“守恒”定律在物理学中占有举足轻重的位置． 一、质量守恒定律、电荷守恒定律 质量守恒与电荷守恒定律即反应前后的总质量数与总电量数保持不变．在讨论核反应方程式的平衡问题时就要根据这两个守恒定律来判断． 例１、第３题　下列说法正确的是 （Ａ）ｇｇｒＲａ衰变为带Ｒｎ要经过１次ａ衰变和１次ｐ衰变 （Ｂ）攀Ｕ衰变为群Ｐ…     

相对论质量和能量--"从低速到高速"之三

1 牛顿力学的质量和能量。牛顿本人没有给出质量的明确定义．一般就说是物质的多少．重要的是在牛顿力学中，认为一个物体的质量是恒定的，与物体的运动无关．在相互作用中不会消失，因而有质量守恒定律．     

快速电子验证相对论效应实验中几个问题的分析

对快速电子验证相对论实验得到的能谱曲线中的两个蜂作了详细分析，并证明该实验不仅可以用来验证相对论，也可以用来验证全同粒子的不可分辨性以及X射线特征谱线与入射电子能量无关，只与靶材料有关的理论。     

质量能转化为能量吗?——兼评《空间与时间》一书的一个错误观点

科学出版社于1973年12月出版了一本有关狭义相对论时间和空间理论的一个小册子──《空间与时间。 这一小册子竟然又重复了过去早就判批过的唯能论的错误,即认为质量可以转变为能量. 所谓唯能论是近代物理学中的一个唯心主义的流派,其发明人是奥斯特瓦尔德.这一流派宣称存在着没有物质的运动,认为不需要回答运动的承担者的问题,是“在运动着”,这就够了.其“科学根据”是:认为世界上一切外在现象都可以说是能量之间的过程,各种物理的、化学的甚至意识的过程也是能量的过程,自然界中的一切都是能量,物质也是能量.奥斯特瓦尔德就问道,为什么能…     

多电子原子能量的相对论修正

以Breit-Pauli哈密顿的球张量形式为基础,借助不可约张量理论,建立了计算多电子原子能量的相对论修正的一种解析理论形式,导出了多电子原子相对论修正项(包括相对论质量修正项、单体和双体达尔文修正项、自旋-自旋接触相互作用项和轨道-轨道相互作用项)在斯莱特表象中的矩阵元的解析表达式,完成了所有角向积分和自旋求和计算.利用所建立的理论,对类锂体系(1s)2(2p)2P态能量的相对论修正进行了具体计算.     

快度在狭义相对论中的应用

双曲函数不仅是一种数学表达形式,同时在粒子物理中也有非常广泛的应用.快度是双曲空间中一个虚构的角度,通过数学代换方法,可将狭义相对论中的速度变换公式表述成一个简单的双曲旋转,这一旋转角度就是快度.快度与速度变换中的β因子有关.本文详细推导了这一代换过程,给出快度与β因子的具体关系以及快度在能量和动量的表现形式.快度有非常丰富的物理意义,它不仅能把狭义相对论在双曲空间中表现为一种更加简单直观的形式,而且其本身蕴含粒子能量和动量的信息,在高能物理中也被科学家广泛应用.     

光子与相对论麦克斯韦分布电子散射的能谱角度谱研究

光子与相对论麦克斯韦分布电子散射的描述及能谱角度谱计算非常复杂且费时.本文提出了一种光子与相对论麦克斯韦速度分布电子散射的蒙特卡罗(MC)模拟方法,该方法能够细致模拟高温等离子体中任意能量光子与任意温度电子的Compton和逆Compton散射问题.对于散射后光子的能谱和角度谱参数,可以根据电子温度抽样若干不同状态的电子,分别模拟其与光子发生散射,可以得到各次散射后的光子能量和偏转角度,取统计平均后的结果即可获得该光子与该温度电子散射的能谱和角度谱分布.根据该方法编写了光子与相对论电子散射MC模拟程序,开展了高温全电离等离子体中光子与相对论电子散射的能谱角度谱计算和分析,分析结果显示:热运动电子将展宽出射光子能谱,且低能光子与高温电子散射后的蓝移现象明显;出射光子的角度谱很复杂,其决定于入射光子能量、出射光子能量及电子温度.基于该方法计算并以数表形式给出的光子-相对论电子散射能谱角度谱数据,可以供辐射输运数值模拟程序使用.