Předmět Teorie relativity (NUFY097)
Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu NUFY097 - Teorie relativity, Matematicko-fyzikální fakulta, Univerzita Karlova v Praze (UK).
Top 10 materiálů tohoto předmětu
Materiály tohoto předmětu
| Materiál | Typ | Datum | Počet stažení |
|---|
Další informace
Cíl
Přednáška poskytující "vysokoškolský nadhled nad středoškolskouproblematikou" speciální teorie relativity: vlastnosti prostoru a času,cesta k STR, relativistická kinematika a dynamika, optické jevy,Minkowského prostoročas, čtyřrozměrný formalismus.
Sylabus
Nástin východisek STR a některých jejich důsledků:Obecné vlastnosti prostoru a času. Vztažné soustavy souřadnic. Inerciální soustavy souřadnic.Princip relativity. Princip konstantní rychlosti světla. Základní kinematické důsledky a problémy s jejich interpretací. Princip relativity v klasické fyzice:Základní zákony klasické mechaniky. Absolutní prostor, absolutní čas. Galileiho transformace, klasický princip relativity. Éter jako absolutní vztažná soustava. Pokusy o ověřování důsledků éterové teorie: aberace světla, Fizeau, Hoek, Michelson, Kennedy a Thorndike. Lorentzův pokus o vysvětlení výsledku. Vyvrácení balistické teorie světla. Relativistická kinematika:Speciální princip relativity a jeho heuristická cena. Měření prostoru a času, synchronizace hodin. Princip konstantní rychlosti světla. Lorentzova transformace - odvození a důsledky: kontrakce délek (vysvětlení z hlediska S i S'), dilatace času, relativita současnosti, skládání rychlostí. Vysvětlení pokusů v rámci teorie relativity. Nadsvětelné rychlosti a kauzalita. Paradoxy relativistické kinematiky. Experimentální ověření a aplikace relativistické kinematiky. Relativistická dynamika:Relativistická a klidová hmotnost, relativistická hybnost. (Včetně odvození vztahu pro relativistickou hmotnost.) Relativistická pohybová rovnice a její řešení v jednoduchých případech: nabitá částice v homogenním elektrickém poli a v homogenním magnetickém poli; srážky. Ekvivalence hmotnosti a energie. Experimentální ověření a aplikace relativistické dynamiky. Elektrodynamika a optika:Maxwellovy rovnice a Lorentzova transformace. Dopplerův jev. Optický vzhled relativistických objektů. Zdánlivé nadsvětelné rychlosti kvazarů. Minkowského prostoročas:Prostoročasové diagramy. Světočáry, nadplochy, světelné kužele. Čtyřinterval. Obecná Lorentzova transformace. Základní myšlenka čtyřrozměrného formalismu STR.
Literatura
Votruba V.: Základy speciální teorie relativity. Academia, Praha 1969 a 1977. (vybrané kapitoly) Horský J.:Úvod do teorie relativity. SNTL, Praha 1975. (kap.1-5) Bartuška K.: Kapitoly ze speciální teorie relativity. SPN, Praha 1989 Doplňková literatura:Horský J., Novotný J., Štefaník M.: Mechanika ve fyzice, Academia, Praha, 2001
Garant
doc. RNDr. Leoš Dvořák, CSc.