大;不过,可以肯定的是,他的伟大是可以同牛顿相比拟的。按照我的见解,他也许比牛顿更伟大,因为他对于科学的贡献,更加深刻地进入了人类思想基本概念的结构中。
--法国物理学家朗之万
(1)爱因斯坦的相对论包括哪些?如何理解爱因斯坦的"伟大是可以同牛顿相比拟的"?
[答案] 包括狭义相对论和广义相对论。理解:相对论解决了经典物理学的难题,改变了人们对宇宙的看法;揭示了时空、物质、运动和引力之间的统一性,奠定了系统、科学的物质观和时空观;成为现代物理学的两大支柱之一,对其他学科产生了历史性的影响。爱因斯坦因此成为继牛顿之后最伟大的科学家。
(2)相对论的出现是否意味着牛顿的经典力学彻底失去其存在价值?
[答案] 不是。相对论反映的是物体高速运动的客观规律,而牛顿力学反映的则是宏观物体低速运动的客观规律,相对论并不是对经典力学的全盘否定,而是对它的继承、完善和发展,经典力学至今仍然具有存在价值。
[结论形成]
牛顿经典力学与爱因斯坦相对论的关系
(1)牛顿力学体系概括了物体机械运动的基本定律,把时间与空间看做是绝对不变的,这些定律有一个适用的前提,即物体运动是在低速情况下发生的。
(2)爱因斯坦的相对论否定了牛顿的绝对时空观,指出时间和空间随着物质的运动而变化,物质质量随着运动速度的增加而增大。爱因斯坦还提出质能转化原理,即E=mc2公式,加深了人们对物质和运动的认识。
(3)但并不是说,牛顿在历史上的光辉被相对论抹掉了,而是相对论发展了牛顿力学,把牛顿力学概括在相对论力学之中,牛顿力学是相对论力学在低速运动状态下的一个特例,在我们日常生活中仍发挥重要作用。