推 checkip:感恩, 我回去研究一下 07/22 09:51
※ 引述《checkip (切克ㄞ丕)》之銘言：
: 請問如果
: 光速在任何慣性座標系統中
: A. 被"觀察到"的速度都是C ?
: 還是
: B. 跟慣性系統的相對速度都是C ?
: 如果是A. 那所謂的"被觀察到" 的真實意涵是什麼??
: 如果是B. 那
: 定義慣性系統 X, Y
: X, Y 之相對速度為 V
: X 相對 光 =C
: Y 相對 光 =C
: X-Y=V
: C-C=0
: = = 我不能理解或是具象化這個現象
所有處於慣性座標系中的觀察者測到在真空中傳播的光其速度大小皆為"C"
另一說法是
在真空中傳遞的光其相對於任何慣性座標系的速度大小皆為"C"
你之所以會得到矛盾的結果，是因為當粒子速度趨近於光速時，其速度相對於
不同慣性座標系之間的轉換公式不在滿足Galilean Transform.
此時，你必需利用Lorentz Transform去修正原先的速度轉換公式(Galilean Transform)。
Note:
如果你的速度是"proper velocity"，那速度轉換公式即是Lorentz Transform.
如果你的速度是"ordinary velocity"那速度轉換公式比較複雜。(請參閱Griffith)
另外，針對 Doppler effect的問題，我的想法是
就算光的傳播速度對任何慣性座標系皆為一定值，也可以有Doppler effect.
因為 velocity = (frequency) x (wavelength)
在光速固定的情況下，光頻率可以改變，只要波長跟著變。
如果仔細探討，你會發現波數(k, wavenumber)與角頻率(w, angular frequency)
可以組成一個4-vector而滿足Lorentz transform.
其中the temporal part of Lorentz transform就可以推得Doppler effect。
值得注意的是，推得Lorentz transform的其中一個必要條件就是狹義相對論的基本假設
"The speed of light in vaccum is constant in all inertial reference frames".
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