relativistic是什麼意思，relativistic的意思翻譯、用法、同義詞、例句

relativistic英标

英:/'relətɪ'vɪstɪk/

類别

GRE

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例句

同義詞

專業解析

"相對論性的"（relativistic）是一個物理學核心術語，特指物體運動速度接近光速時，其物理行為必須用愛因斯坦的狹義相對論或廣義相對論來描述，而非經典牛頓力學。它與低速下的"非相對論性"現象有本質區别，主要體現在以下方面：

1. 核心特征：接近光速的運動

   • 當物體的運動速度（v）與真空中的光速（c）之比（v/c）不可忽略時（通常認為 v/c > 0.1 或更高），該物體或其相關現象就被稱為是相對論性的。例如，粒子加速器中的高能電子、宇宙射線中的質子或來自遙遠星體的輻射。

2. 關鍵效應：經典物理定律失效

   • 時間膨脹： 運動時鐘變慢。一個相對觀察者高速運動的時鐘，其時間流逝速率會變慢。例如，GPS衛星上的原子鐘因相對地面高速運動（及引力場差異）必須進行相對論性修正才能準确定位。
   • 長度收縮： 運動物體沿運動方向縮短。一個物體在其運動方向上的長度，在靜止觀察者看來會變短。
   • 質能關系： 物體的質量隨速度增加而增加（相對論性質量），其靜止質量（m₀）蘊含巨大能量（E = m₀c²）。粒子加速器需要越來越高的能量來進一步加速接近光速的粒子，就是因為其有效質量增大。
   • 速度疊加： 速度的合成不再遵循簡單的矢量相加規則。無論怎樣疊加速度，任何物體的速度都無法超過光速。

3. 數學描述：洛倫茲變換 相對論性現象的描述依賴于洛倫茲變換公式，該公式取代了伽利略變換，成為不同慣性參考系之間時空坐标轉換的基礎。其中關鍵的洛倫茲因子（γ）定義為： $$ gamma = frac{1}{sqrt{1 - frac{v}{c}}} $$ 當 v 接近 c 時，γ 會變得非常大，導緻上述相對論效應顯著。

4. 應用領域

   • 高能粒子物理： 研究基本粒子及其相互作用，粒子能量通常遠高于其靜止能量（E >> m₀c²），速度極接近光速。
   • 天體物理與宇宙學： 解釋中子星、黑洞、活動星系核、宇宙膨脹等現象。
   • 同步輻射光源： 利用相對論性電子在磁場中偏轉時發出的高強度輻射。
   • 現代技術： GPS系統的精确授時需要同時考慮狹義相對論（運動引起的時間膨脹）和廣義相對論（引力場引起的時間膨脹）效應進行校正。

網絡擴展資料

"Relativistic" 是一個形容詞，主要應用于物理學領域，其含義與愛因斯坦的相對論理論密切相關。具體可從以下角度理解：

1. 核心定義
   描述物體在接近光速運動時表現出的物理現象，或處于強引力場中的特性。此時經典力學不再適用，必須用相對論（狹義或廣義）修正計算結果。例如：relativistic particles（相對論性粒子）指速度接近光速的粒子。

2. 關鍵效應

   • 時間膨脹：高速運動的物體時間流逝變慢（如衛星導航系統需校正此效應）
   • 質能等價：$E=mc$ 公式表明質量與能量可相互轉化
   • 長度收縮：運動方向上的物體長度測量值縮短

3. 學科延伸
   在量子力學中，relativistic quantum mechanics（相對論量子力學）結合了相對論效應與量子理論，用于描述高能粒子行為。

4. 隱喻用法
   偶爾在哲學或社會學中借指"觀點依賴于參照系"的相對性，但此用法非主流。

該詞源自拉丁語 relativus（相關的）+ 後綴 -istic，強調與理論體系的相關性。發音為 /ˌrel.ə.tɪˈvɪs.tɪk/。

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