6.1.1.Các tiên đề của Einstein
• Nguyên lý tương đối: mọi định luật vật lý đều như nhau trong các hệ quy chiếu quán tính.
• Nguyên lý về sự bất biến của vận tốc ánh sáng: “ vận tốc ánh sáng trong chân không đều bằng nhau đối với mọi hệ quy chiếu quán tính. Nó có giá trị bằng c = 3.108 m/s và là giá trị vận tốc cực đại trong tự nhiên”.
6.1.2.Động học tương đối tính – phép biến đổi Lorentz
Theo phép biến đổi Galilê, thời gian diễn biến của một quá trình vật lý trong các hệ quy chiếu quán tính K và K’ là như nhau : t = t’
Khoảng cách giữa 2 điểm 1 và 2 nào đó trong các hệ K và K’ đều bằng nhau:
(các đại lượng có dấu phẩy đều xét trong hệ K’)
Vận tốc tuyệt đối bằng tổng vec tơ vận tốc tương đối v’ và vận tốc kéo theo V (của hệ K’ so với K)
Đề tài : Vật chất và Vận động trong vật lý học
Các phép biến đổi của Galilê không phù hợp với thuyết tương đối nên Lorentz đã tìm ra phép biến đổi từ hệ quán tính này sang hệ quán tính khác thỏa mãn yêu cầu thuyết tương đối của Einstein gọi chung là các phép biến đổi Lorentz:
(t : thời gian trong hệ K ; là thời gian trong hệ K’)
Vì K’ chuyển động dọc theo x nên y = y’, z = z’, tóm lại ta thu được công thức biến đổi Lorentz sau:
(6.1)
Và phép biến đổi từ hệ K sang hệ K’
(6.2)
Các phép biến đổi (6.1) và (6.2) được gọi là phép biến đổi Lorentz. Qua đó ta thấy được mối liên hệ mật thiết giữa không gian và thời gian.
Từ các kết quả trên ta nhận thấy rằng khi hay thì các công thức trên trở thành :
Đề tài : Vật chất và Vận động trong vật lý học
Các công thức trên là phép biến đổi của Galileo. Vậy khi v<< c thì công thức của Lorentz vẫn đúng cho cơ học cơ học cổ điển của Newton.