有哪些有力的实验事实有力地证明了狭义相对论的正确性?

这里喜欢谈相对论问题的人不少。为此提个问题:有哪些有力的实验事实有力地证明了狭义相对论的正确性?

不要拷贝来一大堆“什么叫相对论,相对论是什么”之类的东西。我不会去看的。针对问题进行针对性回答。要使用自己的语言。即使是拷贝来的东西,自己也要重新整理,至少简单整理。原样的拷贝粘贴,我连读都不会去读,更不用说是采纳了?
用自己的语言,除实验名称外,扼要叙述实验的思路。若总字数超出1千字以上,我不会去读,更不会采纳。

第1个回答  2006-08-24
质能公式(E=MC2)指出,物质的总能量相当于其质量乘以光速的平方。它表明能量和质量可以互相转换,而光速是恒定不变的常数。这一公式是爱因斯坦1905年
发表狭义相对论时提出的,被认为是狭义相对论的基础,也奠定了新的时空观。

此前,其他物理学家曾用多个间接实验证明了质能公式的正确性。但科学家认为,这些实验存在一定前提条件,可能引起对质能公式广泛适用性的质疑。美国科学家在22日出版的《自然》杂志上发表论文说,他们所采用的方法已能直接支持质能公式。

这一实验的原理是:按照质能公式,当一个原子核捕获新的中子时,它的质量就会变成原先原子核和中子质量之和、再减去这一过程消耗的中子结合能,中子结合能包括放射出的伽马射线能量以及原子核碰撞后的反冲。因此,只要分别测出原子核被中子轰击前后质量的变化以及轰击期间发出的能量,然后进行比较,就可以验证质能公式是否准确。

科学家选用了硅和硫原子来进行实验。国家标准技术研究所的科学家依据伽马射线在晶格中的散射角来测量其波长,波长就决定了伽马射线的能量。而麻省理工学院的科学家则用电磁阱“固定”住捕获中子前后的原子,并精确测定其质量。

他们的测量结果表明,质量和光速的平方的乘积(MC2)与能量(E)的差异,大约为千万分之四,足以表明质能公式的正确性。科学家在论文中称,这是“迄今为止对质能公式最精确的直接验证”,比此前的证明精度高了55倍。
第2个回答  2006-08-25
我只提供1905年前证明狭义相对论的若干试验的简述,因为狭义相对论发表后,可以证明它的试验太多了!

1、经典力学的时空观
(1)加利略变换
(2)牛顿三定律、万有引力
(3)结论:时间与空间不相平,所有惯性系是等价的
2、电磁理论(麦克斯韦)
结论:光速是常量---与经典力学矛盾
3、“以太”学说
(1)“以太”的定义:充满整个空间的能够传播光的无质量绝对弹性物质
(2)迈克尔逊-莫雷实验
结论:以太完全随物体运动
(3)光行差实验
结论:以太完全不运动
(4)菲索实验
结论:以太部分运动
4、相对论的创立
(1)洛伦兹变换
反证了光速不变
(2)相对论产生的效应
A长度收缩(未证明)
B爱因斯坦火车--同时相对性(未证明)
C运动尺度变短(未证明)
D时间膨胀效应(已证明)
E双生子佯谬(已间接证明)
F多普勒效应(已证明)
G质能关系(已证明)
5、爱因斯坦有关相对论的其他成果
(1)光电效应
(2)EPR佯谬
(3)爱因斯坦统计
(4)玻色-爱因斯坦凝聚
(5)广义相对论
(6)统一场论
(7)宇宙常数的引入
(8)奠基了量子场论

因为篇幅关系,无法详细解释上述的实验,但这绝对属于自主知识产物!
第3个回答  2006-08-26
英国《卫报》4月11日消息,爱因斯坦发表他的狭义相对论一个世纪了,11日,天文学家们聚集在英国华威大学举行2005物理学会议,在纪念这一科学巨匠的同时,科学家们也提出一个惊人论点:爱因斯坦的狭义相对论建立的基础,爱因斯坦众多理论中不变的准绳——光速可能正在变慢,因此爱因斯坦狭义相对论可能不成立了。

剑桥大学天文学院的迈克尔·墨菲教授说:“我们将在这里宣布一些惊人的发现。这些发现暗示出宇宙间存在一种关于光和物质相互作用的更基本的理论,而狭义相对论作为它的基础实际上是错误的。”

爱因斯坦认为光的速度是恒定不变的,而这一前提支撑了他的许多伟大的理论包括狭义相对论,同时也是现代物理学的根基。但是墨菲却认为光的速度不是恒定不变的,他说:“事实证明,狭义相对论可能非常接近真理,但是它错过了一些东西,而这些东西可能就是通向一个全新的宇宙和一套新的基本原理的门把手。”

在研究过程中,墨菲的科研小组并没有直接测定出光速的改变,而是分析了来自遥远恒星的光。这些光到达地球需要经过数十亿年的时间,因此科学家们可以观测到光传播的早期,宇宙的基本原理是怎样起作用的。

天文学家们通过夏威夷的凯克望远镜观测发现在光传播到地球的过程中,某一波段的光被吸收的情况发生了改变。如果这种情况属实,那就说明度量电磁力的精细结构恒量从大爆炸以来已经改变了大约0.001%,而光的速度与精细结构恒量有关。如果精细结构恒量随着时间发生变化,那么光速也可能发生了变化,也就是说,爱因斯坦可能错了。

目前,墨菲领导的科研小组仍在分析来自143颗恒星的光的观测结果。如果证实光在宇宙早期的传播速度确实比现在要快,那么科学家将不得不推翻许多基本理论。

1905年,爱因斯坦提出的一系列理论震惊了当时的科学界,彻底改变了科学家们对于世界的认识,其中就包括狭义相对论。
第4个回答  2006-08-29
首先,是光速不变原理得到了精确的实验验证。自从麦克尔逊试图通过造成两束不同时到达的光的干涉来寻找绝对静止的以太而遭遇失败,在精确的高能粒子实验里,长度收缩效应和时间膨胀效应也体现得非常明显,例如铯原子钟在太空运行后的时间差,还有水星近日点的进动,都有力地说明了狭义相对论的正确。
第5个回答  2006-08-25
关于狭义相对论,最早(比狭义相对论的提出还早 :)的实验验证就是迈克耳逊-莫雷实验,利用干涉光测定不同方向上的光速差,在误差范围内得到零结果,光速不变

最震惊世界的是 1945 年广岛,以最直接的方式验证质能方程

还有高速运动中的粒子半衰期增长

至于所谓引用“北京广播学院 黄志洵教授”的那些东西,从科学的角度讲,逻辑混乱,没有任何意义,连狭义相对论的基本原理和实验报告结果都没看懂,我看纯属胡说八道。

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