洛倫茲不變量英文解釋翻譯、洛倫茲不變量的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 Lorentz invariant

分詞翻譯：

倫的英語翻譯：

human relations; logic; match; order; peer

茲的英語翻譯：

at present; now; this

不變量的英語翻譯：

invariant
【化】 invariant

專業解析

洛倫茲不變量（Lorentz invariant）是狹義相對論中的核心概念，指在洛倫茲變換下保持不變的物理量或數學表達式。它反映了物理定律在不同慣性參考系中的一緻性，是愛因斯坦相對性原理的數學體現。

定義與數學表達

洛倫茲不變量由四維時空坐标張量構成，例如時空間隔（spacetime interval）表達式為： $$ Delta s = cDelta t - Delta x - Delta y - Delta z $$ 該量在洛倫茲變換下數值保持不變，驗證了時空的統一性（來源：Einstein, 1905；《經典電動力學》J.D. Jackson）。

物理意義

協變性基礎：麥克斯韋方程組、質能方程等物理規律均通過洛倫茲不變量保持形式不變，例如四維動量不變量 $E = (pc) + (m_0c)$。
實驗驗證：粒子加速器（如CERN的LHC）中高能粒子的運動軌迹計算依賴洛倫茲不變性（來源：CERN技術報告）。

應用領域

高能物理：強子對撞實驗的動量守恒分析
宇宙學：宇宙微波背景輻射的各向同性解釋
量子場論：費曼圖計算中保持規範不變性（來源：Peskin & Schroeder《量子場論》）。

網絡擴展解釋

洛倫茲不變量是指在狹義相對論中，經過洛倫茲變換後保持不變的物理量或數學表達式。以下從定義、常見類型和數學基礎三方面詳細解釋：

1.定義與背景

洛倫茲變換是狹義相對論中不同慣性參考系之間的時空坐标轉換公式。在此變換下保持不變的量稱為洛倫茲不變量，體現了物理規律在不同慣性系中的一緻性。例如，光速、靜止質量、電荷量等均為典型的洛倫茲不變量。

2.常見洛倫茲不變量

四維時空間隔
兩個事件之間的四維間隔公式為：
$$ s = ct - x - y - z $$
無論慣性系如何變換，該值恒定，是時空幾何的基本屬性。
四動量的内積
四動量（包含能量和三動量）的平方為：
$$ P = left(frac{E}{c}right) - p_x - p_y - p_z = m_0c $$
其中靜止質量 $m_0$ 是洛倫茲不變量。
電磁場張量的縮并量
電磁場的場強組合 $E - B$（自然單位制下）也是洛倫茲不變量。

3.數學基礎

洛倫茲變換可視為四維時空的“旋轉”，任何四維矢量（如四速度、四電流）的内積均為不變量。張量運算中，縮并後不含自由指标的表達式也具有不變性。例如，四維加速度的模長、電荷密度與電流的組合等。

洛倫茲不變量通過張量語言和四維幾何構建了相對論物理的協變性，确保了物理定律在不同參考系中的普適性。