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ex1.76：测量不变性

简介

在物理学中，测量不变性是指物理定律在不同的惯性参考系中保持相同。爱因斯坦的狭义相对论的基石之一就是测量不变性原理，它指出光速在所有惯性参考系中都是相同的。

时间膨胀和长度收缩

狭义相对论的一个重要推论是时间膨胀，它表明从不同惯性参考系观察同一事件时，时间流逝的速度不同。同样，长度收缩也表明从不同参考系观察同一物体时，其长度不同。

ex1.76

在例题1.76中，我们从不同参考系测量一个棒的长度。棒的长度在静止参考系中为L，在以速度v相对于静止参考系运动的参考系中为L'。根据长度收缩公式，L'=Lsqr(1-v^2/c^2)，其中c光速。

应用

测量不变性在许多实际应用中至关重要，例如：

全球定位系统(GPS)依赖于精确的时间测量。如果没有考虑到时间膨胀，GPS接收器将产生不准确的位置读数。

粒子物理学中，加速的粒子经历时间膨胀。这可以用来研究粒子衰变和基本粒子的性质。

星际旅行在考虑时间膨胀时，可以变得可行。通过接近光速，太空飞船可以缩短其相对旅行时间。

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