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相对论的四维语言是怎样的?《张朝阳的物理课

  9月25日12时,《张朝阳的物理课》线下第九课开播,搜狐创始人、董事局主席兼CEO张朝阳介绍了为什么麦克斯韦的电磁理论与牛顿时空观矛盾,从而介绍起狭义相对论的四维形式,并推导了电磁势所满足的方程以及得到了推迟势解。期间,张朝阳还介绍了在夏天的时候,白车比黑车更节能的物理原理。

  张朝阳首先介绍了麦克斯韦电磁理论与牛顿时空观的矛盾,并说明了为什么牛顿时空观下不存在速度上限。现实世界是存在速度上限的,他在此基础上说明了这个最大速度的值与参考系无关,并以参考系变换的不变量为基础,类比空间转动来引入“虚时空”上的转动,从而求得了洛伦兹变换的表达式。

  然后,张朝阳通过引入电磁势,并借助洛伦兹规范条件得到了电磁势所满足的方程。他先求解了电荷量随时间变化的点电荷的标量势,然后通过叠加原理得到了一般电荷分布的标量势推迟解。得到标量势的解之后,通过类比,写出了矢量势的推迟解。

  同时,张朝阳计算了黑车在夏天正午时分的吸热功率,并借助热力学知识分析了空调需要多少电能才能把吸收的热量排出车外。在极端的条件下,空调每小时需要一度电才能将太阳照射的热量排出车外。因此,白色车在夏天要比黑色车更节能。

  截至目前,《张朝阳的物理课》已直播八十余期,于每周周五、周日中午12时在直播,网友可以在“关注流”中搜索“张朝阳”,观看直播及往期完整视频回放;关注“张朝阳的物理课”账号,查看课程中的“知识点”短视频;此外,还可以在搜狐新闻APP的“搜狐科技”账号上,阅览每期物理课程的详细文章。

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