Взаимодействие между заряженными частицами и ЭМ полем

Глава I СТО и релятивистская кинематика.

Принцип относительности и преобразования Лоренца.

Основные свойства пространства и времени, известные из классической механики.

1. Существуют инерциальные системы отсчета (ИСО), относительно

которых свободная частица («материальная точка» классической механики)

движется равномерно и прямолинейно (покой — частный случай такого

движения).

2. В любой ИСО свободное от вещества и физических полей простран-

ство однородно и изотропно, а время однородно.

3. Любое механическое явление при одинаковых начальных услови-

ях протекает одинаковым образом во всех инерциальных системах отсче-

та (принцип относительности классической механики, или равнопра-

вие ИСО).

4. Взаимодействия между телами и сигналы, передающие информацию,

могут распространяться с бесконечной скоростью.

5. Координаты и время в двух инерциальных системах отсчета, S и S',

движущихся с относительной скоростью V вдоль оси Ох (рис. 3.1), связаны

соотношениями

x' = x-Vt, y' = y, z' = z, t' = t,

которые называются преобразованиями Галилея.

закон сложения скоростей классической

механики: v’ = v - V.

Принцип относительности Эйнштейна:

любое явление природы во всех инерциальных системах отсчета, если начальное состояние си-

стемы одно и то же, принцип постоянства скорости света.

Преобразования Лоренца:

Следсвия преобразования Лоренца.

· Преобразование масштабов.

· Относительность одновременности.

· Собственное время.

· Релятивисткое преобразование скоростей.

Лоренцевское сокращение движу-

щегося масштаба:

Время, отсчитываемое по часам, неподвижным отно-

сительно некоторого объекта, называется собственным временем этого

объекта. Связать малый промежуток собственного времени dr с коорди-

натным временем dt в системе, относительно которой объект движется.

Собственное время является инвариантом преобразования

Лоренца.

Правило сложения релятивистских скоростей:

Геометрический смысл преобразований Лоренца.

· Преобразование Лоренца как поворот в 4-х мерном пространстве.

· Три типа интервалов. Причинность.

Х мерные векторы и тензоры.

· Векторы. Контра- и ковариантные компоненты.

· 4-х мерные тензоры.

· 4-х мерные скорость и ускорение.

Действие для свободной частицы. Энергия и импульс.

· Принцип наименьшего действия для свободной частицы.

· Энергия и импульс свободной частицы.

· Связь между массой и энергией.

Глава II СТО и электромагнитные явления.

Взаимодействие между заряженными частицами и ЭМ полем.

· Электрический заряд и ЭМ поле.

· Действие для частицы в ЭМ поле.

· 4-х мерный потенциал.