「洛倫茲菲茲傑拉德收縮」與狹義相對論推導出來的「尺縮效應」有什麼不同？

1樓：小咖啡

回答：原始目的相同，公式形式一樣，意義完全不同，推導的途徑也完全不同

相同目的：都是為了處理，電磁波動理論與牛頓理論不相容的矛盾

這個矛盾即：電磁波的傳播方程不滿足伽利略變換

因此，處理這個矛盾的方法，在數年的「折騰」後（如以太飄移、光速被光源拖拽等假說……），留下的，能夠在牛頓框架下存活的版本，最著名的，莫過於樓主說的——洛倫茲收縮

的確，這個假說是完全完備的，什麼叫在牛頓框架下存活，就是該假說，既不違反麥克斯韋的電磁波動理論，又不違反牛頓理論

如何做到這一點，就是在牛頓框架（經典速度疊加公式，其實就是絕對時空觀假說，因為經典速度疊加是通過伽利略變換匯出的）下再引入【剛體在以太中運動，其分子力受影響導致長度收縮】以及【絕對靜止以太是電磁波的傳播介質】兩個假說

以上假說是乙個完備自洽，與一切觀測沒有反例的解釋理論

而【光速不變原理】呢，其實也是個假說，也就是光速與觀測者的運動無關，或者說光速在一切慣性參考係的速度是不變的

這個假說，與洛倫茲收縮假說相比，沒有引入【以太】，也不引入【收縮】

利用該假說，可以匯出【一切事件】（不光是電磁波事件）的變換規律並非伽利略變換

而是另一種變換，這種變換的方程，與洛倫茲收縮假說的方程，是一模一樣的

但顯然推導的過程完全不同

後者是基於前提假說推導的，而前者的方程本來就是一種為了「湊」出電磁波動方程的假說

因此，雖然方程形式一樣，但意義完全不同

【洛倫茲收縮】認為【尺縮是一種力的作用，是以太給分子施加的力導致的】，這就如同，在水裡推著彈簧運動，彈簧受水的阻力會縮短。這裡水相當於以太，彈簧就是分子之間的作用力媒介

而相對論【洛倫茲變換】認為【尺縮】是【慣性座標系變換規律並非伽利略變換】的結果，或者說【同時的相對性】的結果，並不是什麼【力】導致的，而是普適於一切物體的一種時空變換規律，與存不存在以太無關

至於歷史為什麼選擇了後者，因為，顯然，【光速不變原理】比【洛倫茲收縮假說】要簡潔，既不需要引入什麼以太，又不需要假設什麼剛體收縮，甚至把【時空是絕對的，符合伽利略變換，即時間流逝速度與空間尺度與參考係無關】這個人類幾千年心中信仰的假說，都剃掉了。到底時空如何變換，根據【光速不變假說】匯出。

「洛倫茲 菲茲傑拉德收縮」與狹義相對論推導出來的「尺縮效應」有什麼不同？