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词汇 Minkowski diagram
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释义

Minkowski diagram

中文百科

闵可夫斯基图

单位长
不同惯性系的轴
光锥:在图中,C与A是类时的,B与A是类空的
即使如何转换惯性参考系,光锥依然不变

时空图,又称闵可夫斯基图,用以表示闵可夫斯基时空的事件的坐标。它是一种理解狭义相对论现象的工具。

在四维的坐标系,以时间乘以光速(ct)为其中一轴,称之为时间轴;其他的x轴、y轴、z轴,称之为空间轴。在这四维时空上的每一点,都代表一个事件E。对应特定的惯性参考系,E发生的时间和地点(ct,x,y,z)。

每个质点在时空的活动都可以在时空图上以连续的曲线表示,称为世界线

例如,在直角坐标系上,若质点均速运动,x(t) = vt,它的世界线便是一条穿过原点、斜率为v/c的直线(斜率是关于时间轴ct轴的,而非x轴)。若质点是简谐运动,x(t) = \sin \omega t ,它的世界线便会一条沿时间轴变化的正弦曲线。

英语百科

Minkowski diagram 闵可夫斯基图

Minkowski diagram with resting frame (x, t), moving frame (x′, t′), light cone, and hyperbolas marking out time and space with respect to the origin.
A photon moving right at the origin corresponds to the yellow track of events, a straight line with a slope of 45°.
In Newtonian physics for both observers the event at A is assigned to the same point in time.

The Minkowski diagram, also known as a spacetime diagram, was developed in 1908 by Hermann Minkowski and provides an illustration of the properties of space and time in the special theory of relativity. It allows a qualitative understanding of the corresponding phenomena like time dilation and length contraction without mathematical equations.

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