相对论对现代科技生活的影响

甘肃民勤一中研究性学习结题报告

课题名称：相对论对现代科技生活的影响

研究时间：1月5日—31日

班级：高二（1）班

指导老师：徐竹年

组长：潘邦

组员：叶欢赵芳煜李祥清李东盛谢生祥汤国中

甘肃民勤一中研究性学习结题报告

——相对论对现代科技生活的影响班级：高二（1）班

指导老师：徐竹年

组长：潘邦

组员：叶欢赵芳煜李祥清李东盛谢生祥汤国中

1.课题研究步骤

确定课题

制定研究方案

撰写开题报告

查找有关资料

整理材料

小组交流讨论

得出结论

整理成文

撰写结题报告

2.课题研究方法

查找资料

论文撰写

小组讨论

整理成文

3.活动安排

1月5—10日：确定课题，确立研究方案，撰写开题报告

1月11—20日：查找资料，上网搜索，询问有关专家、学者

1月21—24日:论文撰写

1月25—28日：小组讨论，提出各自观点

1月29—31日：整理资料、稿件，撰写成文

4.人员分配

潘邦负责撰写相对论“相对论催生了原子弹”部分；

赵芳煜、汤国中负责撰写“全球卫星定位系统也依赖于爱因斯坦的相对论”部分；李祥清、李东盛负责撰写为“超时空旅行提供了理论依据”部分；

叶欢、谢生祥负责查找资料及论文的整理。

［内容摘要］：本文通过对爱因斯坦相对论的研究，找到了它在现代生活，特别是科技方面的应用。

［关键词］：相对论、原子弹、全球卫星定位系统、超时空旅行。

成果：了解了爱因斯坦的相对论以及相对论对现代生活及未来生活的影响。

正文:

狭义相对论和广义相对论建立以来，已经过去了很长时间，它经受住了实践和历史的考验，是人们普遍承认的真理。相对论对于现代物理学的发展和现代人类思想的发展都有巨大的影响。相对论从逻辑思想上统一了经典物理学，使经典物理学成为一个完美的科学体系。狭义相对论在狭义相对性原理的基础上统一了牛顿力学和麦克斯韦电动力学两个体系，指出它们都服从狭义相对性原理，都是对洛伦兹变换协变的，牛顿力学只不过是物体在低速运动下很好的近似规律。广义相对论又在广义协变的基础上，通过等效原理，建立了局域惯性长与普遍参照系数之间的关系，得到了所有物理规律的广义协变形式，并建立了广义协变的引力理论，而牛顿引力理论只是它的一级近似。这就从根本上解决了以前物理学只限于惯性系数的问题，从逻辑上得到了合理的安排。相对论严格地考察了时间、空间、物质和运动这些物理学的基本概念，给出了科学而系统的时空观和物质观，从而使物理学在逻辑上成为完美的科学体系。

狭义相对论给出了物体在高速运动下的运动规律，并提示了质量与能量相当，给出了质能关系式。这项成果对低速运动的宏观物体并不明显，但在研究微观粒子时却显示了极端的重要性。因为微观粒子的运动速度一般都比较快，有的接近甚至达到光速，所以粒子的物理学离不开相对论。质能关系式不仅为量子理论的建立和发展创造了必要的条件，而且为原子核物理学的发展和应用提供了根据。

广义相对论建立了完善的引力理论，而引力理论主要涉及的是天体。到现在，相对论宇宙学进一步发展，而引力波物理、致密天体物理和黑洞物理这些属于相对论天体物理学的分支学科都有一定的进展，吸引了许多科学家进行研究。

1.相对论催生了原子弹。

作为相对论的一个推论，爱因斯坦提出了著名的质能关系式：能量等于质量乘以光速的平方。在这一理论的指导下，1939年，科学家找到了通过裂变把质量转化为能量，释放巨大原子能的中子链式反应，进而制造了原子弹，后来又利用核聚变发明了氢弹。而可以控制反应剧烈程度的核反应堆的和平利用，比如核电站、可控核反应堆供暖系统等极大地改善了人们的生活。

2.全球卫星定位系统也依赖于爱因斯坦的相对论。

爱因斯坦指出：时间只是一个相对的概念，传统的时间概念只能在简单的条件下才能确定，当多种因素暂时联系起来的时候，传统的计时方法就失去作用。全球定位卫星发出的信号，由于处在不同的参照系上，时空无法和地面同步，只有根据卫星和地面的原子钟不断调整时间，才能保证定位系统的精确。GPS的信号总是存在一定的误差，相对论效应是导致这些误差产生的原因之一。根据爱因斯坦相对论，原子钟在强重力下的摇摆频率比在弱重力条件下的更慢。因为国际空间站上的重力比地球表面的弱，所以PARCS原子钟每过10000年，就会比地球上的原子钟延长1秒钟。

调查早期的GPS接收器，其确定物体位置的误差是在15米范围内，这个误差实际是需要通过爱因斯坦相对论来进行修正的。由于全球定位系统的卫星是在不同圆心的轨道上，由于各个卫星的运行速度不同，距离地面的高度也不一样，它们之间就出现了许多不同的变化。这些信息从每颗卫星上传送到地面的接收器，就需要地面控制人员根据误差水平对卫星做出调整。

GPS中每颗卫星上都携带着原子钟，它们计时极为准确，误差不超过十万亿分之一，即每天的误差不超过10纳秒（1纳秒等于10亿分之一秒），并不停地发射无线电信号报告时间和轨道位置。这些GPS卫星在空中的位置是精心安排好的，任何时候在地球上的任何地点至少都能见到其中的4颗。GPS导航仪通过比较从4颗GPS卫星发射来的时间信号的差异，计算出所在的位置。

GPS卫星以每小时14000千米的速度绕地球飞行。根据狭义相对论，当物体运动时，时间会变慢，运动速度越快，时间就越慢。因此在地球上看GPS卫星，它们携带的时钟要走得比较慢，用狭义相对论的公式可以计算出，每天慢大约7微秒。GPS卫星位于距离地面大约2万千米的太空中。根据广义相对论，物质质量的存在会造成时空的弯曲，质量越大，距离越近，就弯曲得越厉害，时间则会越慢。

受地球质量的影响，在地球表面的时空要比GPS卫星所在的时空更加弯曲，这样，从地球上看，GPS卫星上的时钟就要走得比较快，用广义相对论的公式可以计算出，每天快大约45微秒。

在同时考虑了狭义相对论和广义相对论后，GPS卫星时钟每天还要快上大约38微秒，这似乎微不足道，但是如果我们考虑到GPS系统必须达到的时间精度是纳秒级的，这个误差就非常可观了（38微秒等于38000秒）。如果不校正的话，GPS 系统每天将会累积大约10千米的定位误差，是没有用的。为此，在GPS卫星发射前，要先把其时钟的走动频率调慢100亿分之 4.465，把10.23兆赫调为10.22999999543兆赫。此外，GPS卫星的运行轨道并非完美的圆形，与地面的距离和运行速度会有所变化，如果轨道偏心率为0.02，时间就会有46纳秒的误差。由于地球的自转，GPS导航仪在地球表面上的位移也会产生误差，例如当GPS导航仪在赤道上，而GPS卫星在地平线上时，由于位移产生的误差将会达到133纳秒。GPS导航仪在定位时还必须根据相对论进行计算纠正这些误差。

可见GPS的使用既离不开狭义相对论，也离不开广义相对论。GPS的使用是1993年开始的，但是早在1955年就有物理学家提出可以利用在卫星上放置原子钟来验证广义相对论了，GPS实现了这一设想，并让普通人也能亲身体验到相对论的威力。

3.为超时空旅行提供了理论依据。

相对论表明，如果一个人的运动速度趋近于光速，对他来说，时间就会趋近于停滞。如果运动的速度超过光速（尽管这尚未实现），时间会不会倒转，人能否回到过去？近些年的研究发现，我们的时空结构很有可能不是单连通的，而是多连通的复杂结构。就像苹果表面上的两点，除了通过表面上的一个途径连接起来之外，有可能在苹果的内部通过一个“虫洞”连接起来。这可能是通往不同时空位置的捷径。

心得体会：在这次研究性学习中，我们组成员互相合作，共同完成了这一课题研究。在研究中，当然也会遇到各种无法预料的情况：刚开始，大家对于相对论的知识都很缺乏，只是带着一份好奇去探询其中的奥秘；而且相对论的资料学校图书馆比较缺乏，网上资料又是十分杂乱；对于信息需要筛选，留下对课题研究有用的部分。在学习大量资料以后，我们开始渐渐了解相对论，我们开始意识

到看似非常深奥难懂的相对论，在现代生活中是多么重要！在研究过程中我们小组的每一个成员都享受到了研究的乐趣，发现的价值，知识的力量。我们深深的体会到学习科学文化知识的重要性，只要我们有一种敢于探索、敢于奋斗的精神，我们就一定会在人生道路上闯出自己的一片天地。

参考文献：

《相对论的意义》爱因斯坦

《聊聊狭义相对论》（作者不详）

《走进相对论》（作者不详）

《一个真实的爱因斯坦》（作者不详）

语言相对论的产生及发展

语言相对论的产生及发展 语言相对论往往被称作“萨丕尔-沃尔夫假说”。实际上，美国语言学家、人类学家萨丕尔（Edward Sapir）和美国语言学家沃尔夫（Benjamin Lee Whorf）并没有合著过，也没有明确地为实证研究提出过假说。“萨丕尔-沃尔夫假说”这一说法是萨丕尔的学生，美国语言学家、人类学家哈利?霍衣哲（Harry Hoijer）在1954年提出的（Koerner 2002：2）。 ①后来的学者，如美国心理语言学家罗杰?布朗（Roger Brown）（1976）等，将假说分为两类：强式，语言决定论（Linguistic Determinism），即语言决定思维、信念、态度等；弱式，语言相对论（Linguistic Relativity），语言反映思维、信念、态度等（高一虹，1994：4）。前者认为语言不同的民族，思维方式完全不同，后者认为语言不同的民族，思维方式上有差异。但值得注意的是，萨丕尔和沃尔夫并未作此区分，沃尔夫本人也并不同意极端的语言决定论。 目前，研究者通常使用沃尔夫自己的术语，即语言相对论（Linguistic Relativity）。这个陈述暗示了萨丕尔和沃尔夫并不是最早或唯一对语言和思维的关系进行研究的学者。其他思想流派也有对这个问题的研究。 对语言和思维之间关系的思考可以追溯到古希腊时期。

对语言相对论来说，其思想发展历程大致经过以下几个时期。 古希腊时期 古希腊哲学家柏拉图认为，世界存在于预设的外部理念，语言若要存在下去，就必须尽力正确地反映这些理念。“除了我们把思维准确地称作由心灵与它自身进行的无声 的对话之外，思维和言谈是一回事。”“从心中发出通过嘴唇流出来的声音之流称作言谈。”② 持该种观点的人认为，语言的背后是普遍的理性本质，为天下人共有，至少为所有思想家共有。词语不过是这种深层精华的表达媒介，语言是反映内在思想活动的“标签”，是体验世界的工具，还没有考虑到语言对思想的作用。 德国语言学传统时期 直至18世纪晚期19世纪早期，人们才逐渐认识到不同民族有不同的特征，即民族精神。随着这种认识的发展，逐渐形成了民族主义。 1820年，德国语言学者洪堡德（Wilhelm V on Humboldt）将语言学和民族浪漫主义的研究联系起来，认为正是语言构造了思维。思维由内部对话产生，这个过程使用了语言使用者相同的语法结构。所使用语言的语法被认为反映了这个民族国家的世界观（Weltanschauug）。“语言的多样性不仅仅是符号和声音的多样性，而且是价值观的多样性。”③

现代科技对生活的影响知识分享

现代科技对生活的影响 内容提要 科技改变生活，知识改变命运。”这已经成为20世纪每一个渴望成功的人的座右铭。随着科学技术的进步，科技成果越来越迅速地应用于社会生活中，为人类提供新的认识外部世界和自身的途径，带来巨大的利益和效益，深刻影响着人类的生存方式。人类生存的需要、无尽的欲望和漫天的遐想，不断驱动着科技的发明、生产和消费。人们藉助科技产品的功能，取得更舒适的生活方式。如今科技己深入社会的方方面面，本文分别从衣，食，行，信，医，娱乐六个方面表现科技对生活的影响。 主题词：服装，食品，交通，网络，医学，娱乐 五彩缤纷的奇装异服 衣服的款式有多种多样，加上科技的成分就更加吸引人了。生活在现代都市的人们，在享受高科技产品的同时，也在承受着一些高科技产品所带来的负效应，如幅射、电磁波对人们的健康所造成的潜在影响已众所周知。 所以日本的日清纺和东宏公司合作，首次开发出电磁波防护服。这种防护服可防止计算机、复印机等电子机械释放出的电磁波对人体的影响。电磁波在画面显示和运转的电路中产生，被认为是造成妇女生育异常和白内障等疾病的原因之一。这种新开发的防护服的衣面和衬里使用的是一般服装——羊毛、聚脂混纺和棉纱等纤维。只是在衣服的里和面之间缝入了织成细微网状的具有导电性能的新纤维材料。这种新材料可以吸收电磁波，使之变成静电并释放到空气中。此外，这种衣料柔软，具有任意着色等特点，深受科研人员和白领阶层人的欢迎。 运动鞋大概是发展最快的鞋类了。从17世纪到现在，尽管款式的尖钝宽窄在不断变化，可是“万变不离其宗”，大体的模样却没有改过。运动鞋的发展史尽管只有短短几十年的历史，但从第一批“祖宗辈”产物到现在的时尚新品，真是有脱胎换骨的感觉。 我们都知道（也许还穿过）橡胶底的“解放”牌跑鞋，直到80年代，我们脚下的跑鞋充其量是它的改进版、强化版。国外一些先进产品的引入，让我们知道了还有什么“抓地力”、什么“系数”，原来运动鞋的设计还有这么多讲究。就拿耐克鞋的最新款式来说吧。SDMTriax100就颇具代表性，它是采用了信息器件的跑步运动鞋。SDM代表速度距离监控器（SpeedDis－tanceMoni－tor）。它能够以98％以上的准确性测量跑步的距离和速度。这种新型运动鞋上有轻而坚固的传感器，可以将距离和速度信息准确地传送到配套的手表上，超强抗震的结构设计大大地避免了使用者也许会因疏忽或不慎重而引出的种种隐患。总而言之，穿上这么一双运动鞋，不跑上那么三五圈还真感觉有点对不起它。 健康食品 “民以食为天”，今天的我们不局限于对食品样式和种类的要求，而更加追求健康食品。利用科技原理制造各种食品，已成为发展中的必然。食品生产经历了了几个重要阶段：由天然食品到加工食品；由温饱型到风味型；由荤素搭配到讲究营养；由饮食享受到强身保健。显而易见，当今人们膳食不缺营养，而日益受到重视的是食品的安全可靠性。一瓶纯净水，价格高于送货上门的牛奶一倍以上，仍然畅销全国，消费者为的是安全方便。所以说目前科技食品已占据了市场重要位置。 腾云驾雾 与生活在以往时代的人相比，我们是幸运的。科技的发展与进步给我们带来了前所未有的舒适与便捷。从独轮车到汽车再到今天的飞机，轻轨，地铁，交通便利了，人与人的沟通也就方便加强了。 2001年3月1日，上海磁悬浮列车示范运营线工程在浦东新区动工兴建。与即将在长城脚下投入建设的高速列车相比，总投资为89亿元人民币的上海磁悬浮快速列车速度将更胜一筹，设计最高时速达到430公里。这条西起上海地铁2号线龙阳站东至浦东国际机场的干线工程，长约30公里，上下行折返运行，单向行驶时间仅为8分钟。

比较相对论时空观和牛顿经典时空观

比较相对论时空观和牛顿经典时空观，浅谈科学发展中的肯 定与否定 “天地万物之逆旅，光阴者百代之过客”，人类生存于天地之间，漫步于时间长河，对于时间与空间的思考萦绕于一代又一代人的心头。随着人类文明的发展，人们对时空观的认识也在不断变化，在这其中相对论时空观和牛顿经典时空观是公认的科学史上有很大影响力的时空观，下面我就对这二者进行比较，谈一谈人类科学发展中的“肯定”与“否定”。 首先，从理论基础来看这两个时空观。这两个时空观是建立在不同的理论基础之上的。牛顿的经典时空观是以经典力学为基础建立起来的，爱因斯坦提出的相对论时空观是以光速c不变为理论基础。 其次，从内容来看这两个时空观。由于二者理论基础的不同，这也就决定了这两个时空观内容的截然不同。这就像种下两个种类不同的种子，那最后长出来的东西肯定是不同的。这两个时空观对时间和空间与物质的关系看法不同。牛顿经典时空观是绝对时空观，认为时间和空间与物质及其运动无关，时间坐标系和空间坐标系是完全脱离物质而独立存在的，时间间隔和空间间隔在不同的惯性系中保持不变，即时间空间观念与物质运动状态无关。而相对论时空观认为有物质才有时间和空间，时间和空间与物体的运动状态有关。这两个时空观对时间与空间的关系看法也不同。牛顿经典时空观认为时间和空间彼此无关，独立各自。而相对论时空观则恰恰相反，它认为两个时间在不同的惯性系看来，它们的空间关系是相对的，时间关系也会是相

对的，时间和空间不是互相独立的而是彼此不可分解的整体，只有空间和时间联系在一起才有意义，光速c是建立不同惯性系间的时间和空间变换的纽带。 毋庸置疑，事实是唯一的，然而这两个时空观却给出了迥然不同的答案。我们是不是能够肯定一方而否认另一方呢？我认为不能。虽然相对论时空观得到了大多数人的认可，但我们不能否定牛顿经典时空观。它为科学的发展做出了重要的贡献。自十七世纪，牛顿力学不断发展并取得巨大成就，以牛顿力学为基础建立了天体力学和应用力学等等。从地面上的各种物体运动到各种现代化交通工具以及天体的运动，都服从牛顿力学规律，这充分说明了牛顿力学规律的正确性。值得指出的是，牛顿的力学为十八世纪的工业革命及其之后的机器生产准备了科学理论。马克思曾经认为，在十八世纪臻于完善的力学是“大工业的真正科学的基础。”毫无疑问，当时这个“科学的基础”的最主要而且也是最重要的部分是牛顿的力学。牛顿的经典力学体系和他的方法论使物理学在十八、十九世纪期间得以迅速发展，并成为那时理论物理学的纲领或规范。迄至今日，人们关于自然过程的物理认识都可以看作是牛顿思想的一种系统的发展。到十九世纪末，牛顿经典力学在解释新实验事实时遇到了困难。相对论的提出成功的解决了这一问题，揭露了时间和空间某种普遍而新颖的联系，引起了人类时空观的变革，为现代科学技术的发展奠定了牢固的基础。这两个时空观各有其各自的价值，没有谁对谁错，我们不能单纯的肯定与否定。这看似不符合逻辑，但在很多时候我们是不能简单的肯定或否定的，

2、狭义相对论对于哲学发展的影响

2、狭义相对论对于哲学发展的影响 Einstein不仅是一位伟大的科学家，也是一位伟大的哲学探索者，他为后人留下了卷帙浩繁的科学著作和哲学社会学著作，将以伟大的物理学家和当代著名的哲学家而载入史册。赖兴巴赫说：“爱因斯坦的工作比许多哲学家的体系包含着更多的固有哲学。”爱因斯坦认为，现代哲学的基本原理组成了我们所有人生活的世界，这些原理是活生生的，是经过千百年实践检验证明的。爱因斯坦是一个奇迹，他的贡献极大地促进了人类的文明进步。在当今之世，他已经成为人类智慧的化身和道德的典范。他的业绩远远超出诺贝尔奖所给予的标志。未来的时代愈久远，现在与之比肩的名人将逐渐被人淡忘，而爱因斯坦必将越来越成为后世敬仰的楷模。普朗克讲：“要对爱因斯坦的理论作出中肯评价的话，那么可以把他比做２０世纪的哥白尼，这也正是我所期望的评价。” 爱因斯坦认为，哲学是科学研究之母，科学生发新的哲学思想，科学和哲学二者在他身上可谓珠联璧合、相得益彰。在常规科学时期，科学家是在范式的指导下解难题的，哲学表面看来对科学似乎不起什么作用，岂不知，哲学成分早已包含在范式之内了。但是当科学面临危机和革命时，科学家单在科学自身之内是找不到足够的破旧立新的思想武器的，他们只好求助哲学批判和哲学分析。而且这样的任务也只能由有哲学头脑的科学家来担当，因为他们“最清楚鞋子究竟是在哪里夹脚的”，富有科学功力和哲学素养的科学家便顺天应时地成为科学革新家。在创立狭义相对论的过程中，科学和哲学在爱因斯坦的思想中是水乳交融、彼此砥砺、相辅相成的。 爱因斯坦“博观而约取，厚积而薄发”。他善于博采众家之长，又不墨守成规或拘泥于一家之言，他既从专业哲学家斯宾诺莎、莱布尼兹、康德、休谟等人那里汲取了丰富的思想营养，又从哲人科学家开普勒、伽利略、牛顿、安培、亥姆霍兹、黎曼、普朗克、马赫、彭加勒、奥斯特瓦尔德、迪昂、皮尔逊等人之处获得了有益的启迪，加之他善于结合科学实践进行思考和创造，从而形成了他的综合实在论思想。这种实在论既在各种不同的乃至对立的哲学流派之间保持了必要的张力，又在传统和革新之间保持了必要的张力，因而成为一种卓有成效的科学研究纲领。霍耳顿教授在60年代末发表的一篇著名论文《马赫、爱因斯坦和对实在的探索》中这样写道：“在我们这个世纪的思想史中，有一章可以题为‘阿尔伯特?爱因斯坦的哲学历程，这是一段从以感觉论和经验论为中心的科学哲学，到以理性论的实在论为基础的哲学历程。”把爱因斯坦科学哲学概括为由温和经验论、基础约定论、意义整体论、科学理性论、纲领实在论构成的独特而绝妙的多元张力哲学，在这个兼容并蓄、和谐共存的哲学统一体中，五种不同的乃至异质的要素相互限定、彼此补充，保持着恰到好处的“必要

科技进步对人类医学事业发展的影响

科技进步对人类医学事业发展的影响 科技进步对人类医学事业发展具有多重效应，既有积极的促进作用，又有消极的负面影响。要发挥科技进步对人类医学事业发展的促进作用，避免和克服 其负面影响，需要寻求有效途径以实现科技进步与人类医学事业发展的良性互动。 一．有利的方面 （一）在基础医学研究方面： 现代医学科学技术迅速发展，使基础医学发生根本性变革。人类基因组作图 与测序计划的完成，为进一步了解人类的全部基因组成提供了更为详尽的基因 信息，其意义是不可估量的。从分子水平阐明人体结构功能与疾病的关系，为 提高人类的生存能力，改善人们的健康状况，提供了分子水平的依据。 1、基因工程制药:基因工程制药开创了制药工业的新纪元，解决了过去不 能生产或者不能经济生产的药物问题。现在，人类已经可以按照需要，通过基 因工程生产出大量廉价优质的新药物和诊断试剂，诸如人生长激素、人的胰岛素、尿激酶、红细胞生成素、白细胞介素、干扰素、细胞集落刺激因子、表皮 生长因子等。 2、基因工程抗病毒疫苗:为人类抵御病毒侵袭提供了用武之地。基因工程 乙型肝炎疫苗、狂犬病疫苗、流行性出血热病毒疫苗、轮状病毒疫苗等应用于 临床，提高了人类对各种病毒病的抵御能力。比如，乙型肝炎病毒疫苗的问世，使我国新生儿不再遭遇乙型肝炎病毒的侵袭，也降低了人群肝癌的发病率。就 单克隆细胞而言，单克隆细胞在肿癌的诊断检测、显示定位、监测病变、监测 疗效等方面也有重要价值。人类还通过基因工程生产抵御各种病菌、血吸虫、 虐原虫等疫苗，提高人体对各种传染病的免疫力。脱氧核糖核酸或者基因疫苗 的问世，变革了机体的免疫方式。如今，人们翘首关注困扰人类的艾滋病病毒(人类免疫缺陷病毒)疫苗的早日问世。基因工程抗体技术的发展，为克服单克

相对论视觉效应

相对论视觉效应演示实验 实验类型：微观与宇观 2009年11月

【实验目的】 ――――――――――――――――――――――――――――――――――了解狭义相对论的基本原理与时空的相对性。 【实验仪器】―――――――――――――――――――――――――――――――――― 图1 相对论视觉效应演示仪 【实验现象】――――――――――――――――――――――――――――――――――1．将自行车、传感器、采集卡通过USB口，连接至计算机。 2．运行文件“Bicycle of Einstein”文件。在选择模式窗口中选择“外部信号”，按“确定”按钮。此时，窗口提示“请在主程序启动后，点击菜单栏的TCP/IP/显示面板”。 3．在随后出现的“Bicycle of Einstein”主程序界面中，点击主菜单“TCP/IP端口”中的“显示面板”命令，出现提示窗口“若没有运行采集程序Speed Capture，先运行该程序，点击“连续单点采集”，然后点击“连接”按钮”。 4．运行“VeloCap”文件。按照上述提示，点击“连续单点采集”按钮。 5．在提示窗口“若没有运行采集程序Speed Capture，先运行该程序，点击“连续单点采集”，然后点击“连接”按钮”中，先点击“确定”，然后点击“连接”按钮。6．在“Bicycle of Einstein”主程序界面中，点击“?”按钮。然后踩动自行车踏板，观察主程序界面上的街景变化。 【实验原理分析】

―――――――――――――――――――――――――――――――――― 狭义相对论认为，存在一个最大的速度值——光速。任何物体的运动速度都无法超越光速。基于这一原理，当物体的运动速度接近于光速时，会产生一些不同于我们日常生活的不寻常的后果，如，量尺会缩短，时钟会变慢。所幸的是，由于光速为300，000公里/秒，所以在日常生活的各种事件中，将很难观察到这些相对论效应。 那么，狭义相对论的本质究竟是什么？为什么当物体的运动速度接近于光速时，量尺会缩短，时钟会变慢呢？下面简要探讨一下： 首先探讨时钟为什么会变慢的问题。 如图2（a ）所示，设想有一列车厢以速度v 作匀速直线运动。以车厢为惯性系S ’系，以地面为惯性系S 。事件1是位于车厢地板上B 处的一个光源垂直往上发出一个光脉冲；事件2是B 处接收到一个反射光脉冲，反射光来自车厢顶部，且距光源为d 的一个镜面。对于车厢内的观察者来说，两个事件发生在同一地点，测得两事件的时间间隔为c d t /20=?。 （a ） 在车厢S ’系中，观察者发现，光的发射和接 收发生在同一个地点。 （b ） 在地面S 系中，光的发射和接收不是在同一 个地点，整个过程中光走过的距离是l 2。 图2 不同参考系中的时间思想实验 在地面参考系S 中的观察者，看到这两个事件并不发生在空间同一地点。在时间t ?内，光源相对于S 系运动了一段距离t v ?，如图2（b ）所示。在S ’系中，光的全程为2d ，而在S 系中为斜线)(2d l l >，利用几何关系可得 时间的延缓:

相对论的发展

第八章 相对论的发展 教学目的与要求：掌握：狭义相对论的内容及建立过程。爱因斯坦是如何得到广义相对论的两个基本假设的；广义相对论的实验验证情况。熟悉：绝对时空观的困难；爱因斯坦的生平。 教学重点，难点：狭义相对论的内容及建立过程。爱因斯坦是如何得到广义相对论的两个基本假设的；广义相对论的实验验证情况。 教学内容： §1.相对论先驱者的思想 一 洛仑兹的收缩假说 迈克尔逊—莫雷实验的“零结果”在最初人们并没有因此否定静止以太的存在，反而认为是实验可能失败了。或力图对实验结果作出种种解释。其中最具代表性的理论假说是荷兰物理学家洛仑兹的收缩假说。 1．洛仑兹(H.A.Lorenzt) 1853年7月生于荷兰。1870年考入莱顿大学，主攻数学、物理学和天文学，1875年12月获得博士学位，1877年被乌得勒支大学聘为数学教授，同年莱顿大学授予他荷兰唯一的理论物理学教授席位（24岁）。1912年洛仑兹辞去莱顿大学教授职务，去政府部门任高等教育部部长。他创立了电子论，首次把以太和普通物质分开，1895年提出著名的洛仑兹力公式。他将经典电磁场理论发展到了最后的高度，为相对论的诞生创造了条件。他因其电子论对塞曼效应进行了定量解释，与塞曼分享了1902年诺贝尔物理学奖。 2．长度收缩假说的提出 1892年11月洛仑兹发表了《论地球对以太的相对运动》，用长度收缩假说解释了迈克尔逊—莫雷实验。他认为运动物体在其运动方向上的收缩，抵消了地球在以太中运行所造成的光程差，所以观察不到预期的条纹移动。他写到：“我终于想出唯一的方法来调和它与菲涅耳的理论：连接一个固体上的两点连线，如果开始平行于地球运动的方向，当它转过90℃后就不能保持原来的长度。如果令后一个位置的长度为L ，则前一个位置的长度为L(1-α)。”其中α=v2/2c2 。1895年洛仑兹给出了更精确的长度收缩系数为 22 1c v ? 洛仑兹一直认为这种收缩是真实的，是由分子运动引起的。这与爱因斯坦提出狭义相对论有本质区别。 3. 一级近似的解释及地方时 洛仑兹的上述收缩假说只涉及到v 2/c 2的这种二级近似。1895年，洛仑兹发表了《运动物体中电磁现象和光现象的理论研究》，提出了地方时概念，他对麦克斯韦方程组施加了一种变换。其中时间t 变为“当地时间” t′=t–(v/c2)x ，电场E 变换为E′=E+v×B/c ，磁场B 变换为B′=B-v×E/c ，结果发现麦克斯韦电磁场方程组的形式不变。由此证明其收缩假说可以准确到v/c 一阶范围。这样就解释了迈克尔逊—莫雷实验。 “当地时间”t’=t–(v/c 2)x ，指在物体上的测得的时间，它与坐标系的平移速度有关。它表明，好象在运动坐标系上的时钟走慢了。洛仑兹认为地方时只不过是一个数学假设，不具有真实的物理意义，而牛顿力学中的绝对时间才是唯一真实的时间。与此相反，爱因斯坦认为不存在所谓的绝对时间，地方时才是唯一真实的时间。 4．实验验证的失败 ①按照洛仑兹的长度收缩假说，物体的密度在不同的方向上会有所不同，这样光通过它

浅谈现代科技发展的利与弊

浅谈现代科技发展的利与弊 生活在当代社会，我们能明显地感觉到现代科技的发展对我们生活产生的巨大影响。现代科技的发展很大程度上改变了人们的生活方式、学习方式和工作方式。 “科学技术是一把双刃剑”，这应该是几乎所有人都认同的道理。现代科技的发展就是一把双刃剑，它既给我们的生活带来了诸多便利，但也存在许多弊端。 电话、手机、互联网几乎取代了原来的书信、电报，人们的通讯时间大大缩短；汽车、飞机等现代交通工具也为人们节省了大量的交通时间；洗衣机、电冰箱等新式家电给人们的生活带来了诸多便利；电视、电脑的出现也大大丰富了人们的生活······对我们影响最大的现代科技我觉得应该属互联网。使用互联网，我们可以做许许多多的事情。我们可以在上面找我们需要的资料。互联网可以算是一部真正的“百科全书”，上面的知识几乎是应有尽有。有时候我们要想了解个什么东西，只要上互联网一搜就能得到答案，既快捷又方便。互联网上有大量的新闻、资讯，把我们和外界紧密地联系在一起，真正印证了“秀才不出门，全知天下事”的说法。我们可以把它当作通讯工具，用它来跟别人联系，现在QQ、人人使用面十分广，成为许多人必不可少的通讯方式。互联网还给我们提供了许多娱乐平台，人们可以在上面找到许多可以用来消遣的东西。互联网给人们的学习创造了更多的机会，人们的学习变得更加方便，同时也使远程教育成为可能。近来，网络办公也成为许多人的选择，他们可以在家工作，工作时间相对自由。网上购物的出现也为人们的生活带来了诸多便利，现在许多东西都可以网购，为人们节省了许多时间与精力。互联网的给人们带来的益处可以说是许多其他科技所无法取代的，它的优点很难列举得尽。 在享受现代科技带来的便利的同时，我们同样感受到了它们带来的危害。物理科技的发展给人们送来了核技术，为人们提供了新能源。但与此同时，它也是广岛、长崎巨大核灾难的罪魁祸首。还有，由于核技术使用不当或其他原因导致的核泄漏成为人类健康的一个巨大杀手。现代的高科技不仅在提高人民生活水平、促进社会发展方面起着巨大作用，它们也成为不法分子不可缺少的犯罪道具。现在许多高科技的犯罪手段让人实在无法识别，高科技的发展在这一方面又成了人们上当受骗的重要原因。这也让人们越来越感到人身安全不能得到保障. 有了现代交通工具，许多人出门就是乘车、坐飞机；互联网的应用和网购的走火，塑造了一批又一批的宅男宅女。可以说，科技让许多人变得越来越懒，从而身体素质也变得越来越差。虽说互联网带来的益处列举不尽，但它也带来了一些坏处。互联网上面不仅有大量的有用信息，但也充斥着许许多多虚假的不良信息，使得人们不敢轻易相信网上的信息。所以说，它在加强人们之间联系的同时在某种程度上其实也疏远了人们的关系。 还有，科技的高速发展加快了人们对地球资源的开发与利用，而其中有许多都是不合理的，对地球环境产生了极大的负面影响。总而言之，现代科技的发展有许多对人类社会的和谐起到了巨大的阻碍作用。 科学技术一把双刃剑，这是无法改变的现实。但我们可以也必须尽力缩减它带来的害处，使它全面发挥它的有利作用——为人类谋福利。

浅谈职场制胜相对论

浅谈职场制胜相对论 有这么一个故事，说两个人在森林里面遇到一头熊，A 立即拼命的跑，B就说啦：你这么拼命干啥？你还能跑得过熊？A说：我只要跑得过你就行了。 A凭什么活下来？就凭能比B跑得快一点。在这个故事中，相对论的运用救了A的性命；其实，在我们职场中相对论问题无处不在，熟练掌握相对论你将游刃有余！ 这里的新人通指新入职的员工，不管你是菜鸟还是高管，你都会考虑一些问题：我该怎么样活下去？我以什么打动老板？我该怎么工作…… 这里的相对论构成是：老板是狗熊，你的前任是你的对手！ 这里有两个问题我们要辩证的认识： 其一，确认前任的短处比继承前任的长处要重要。老板换人一般就是因为前面的人有了他不能忍受的短处，如果你不知道老板对前任有什么不满意，哪怕你把前任的长处全部继承了，你对老板换人来说是没有意义的。 其二，突出自己改善前任缺点的能力比以自我为中心、盲目发挥自己的长处要重要。老板换了一个人后一般最先关注的是能否立竿见影的改善工作，这个时候你优先突出什么能力就显得很重要。 在职场中你有时可能面对一种工作，这个工作你以前没

有做过、公司以前也没有人做过，你该怎么做呢？ 这里的相对论构成是：老板是狗熊，老板的底线是你的对手！ 首先，你认清楚老板的底线比知道老板的期望要重要；其次，优先计划确保底线达标比力图全面实现要重要。 对一个陌生工作而言，难是难在你没有参考做法，但是，好也就好在你没有参考业绩。只要你能确保实现底线，因为大家也缺乏对业绩的衡量标准，一般还是能接受的。 职场人员时时刻刻面临着竞争，这种竞争来源于自己的同事、来源于行业内的同行，更来源于自我对回报的不断要求，这些都要求你必须不断的做到更好。该如何自我提升呢？ 这里的相对论构成是：市场是狗熊，同事/同行/自我是你的对手！ 实现自我提升你需要两个习惯： 首先，凡事不管大小一定用自己最大的努力去做，拿出自己最完美的作品。不应该停留在按要求、按部就班的去做，满足于取得一个还过得去的成绩。 其次，面对同事/同行/自我以前的作品，必须强迫自己去找出进一步改善点。改善不在乎大小，勿以善小而不为，关键是只有不断的改善才会有你不断的进步，才能积少成多。 公司与公司也存在永恒的竞争，该学习对手超越对手吗？该埋头完善自我而自然而胜吗？该什么时候该向对手发起

什么是相对论

第一章狭义相对论与洛伦兹变换 据资料显示，狭义相对论是由洛伦兹和庞加莱等人的工作基础上创立的时空理论，是对牛顿时空观的拓展和修正。爱因斯坦以光速不变原理出发，建立了新的时空观。进一步，闵可夫斯基为狭义相对论提供了严格的数学基础，从而将该理论纳入到带有闵可夫斯基度量的四维空间之几何结构中。 此外，在学习中，我还明白了狭义相对论之中的洛伦兹变换与伽利略变换的区别在于精准度的大小；而且，洛伦兹变换是基于光在可测时空中的平均速度不变的实验所证明的规律下建立起来的。 在狭义相对论中指出高速运动情况下，不同的坐标系下会表现出不同的测量结果。如尺缩效应、时间延长等。本文将不在这里讨论以上结论的证明过程。 况且，以上结论只是对一些可能客观存在的现象的描述，真正的原理我们还不能真正的解释清楚。事实上物理学的终点就是解决最初、现在以及将来!最初，说的是宇宙的开端，即时间和空间的开端。现在，也就是现在的宇宙运行规律的背后操纵者的探索。将来，可以说是求解宇宙发展的明天。 可以说相对论只是物理学的一小步，却是近现代物理学的一大步！ 第二章迷人的超光速

相对论认为超光速行进是行不通的，对于一个有质量的物体，哪怕是一个质量极小的粒子，其速度接近光速时，质量会变得极大，要想再加速就极困难了，如果其质量无限大，而加速质量无限大的物质时需要无限大的能量，这是不可能的。 这里我就要问了，速度的增加与质量的增加是不是同时，还是有先有后。也许我们只要不断地产生并消耗那一部分质量就可以得到一种高速加速的方式。 我们真的不能超越光速吗，我们姑且不考虑光在可测时空中的平均速度不变的正确性。 如果说我们不是让本身的速度增加，而是让时空推着我们走，让当地的时空坐标产生推移从而看起来比光的传播速度更快。这就是时空泡泡。与之相对应的还有虫洞理论，说的是通过负能量创造弯曲时空，建立一个捷径。但是，我们可以想啊，负能量到底何德何能，它竟然可以创造弯曲时空，还可以维持弯曲的存在！这是科学家们没有给我解答的！毕竟负能量的能力也只是在麦克斯韦方程式中得到的解。 而且，敝人认为，即使造出了弯曲的时空，我们也没有办法超光速！因为那里的时空密度已经改变，用我们平直的时空尺已经没办法测量，我们想要穿越，就一定要进入，一旦进入，我们就要服从那里的规律，必须用到弯曲的时空尺！纵然在平直的时空中观察只有1米，可是弯曲了一光年的长度，于是即使我们以光速行进，还是要一年才能走完！

科学技术在人类社会发展中的作用

科学技术在人类社会发展中的作用专业：艺术设计学号：姓名：吴思繁 摘要: 本文是关于科学技术革命与实践发展之间关系问题的理论研究。在研究中采取了多学科合作的研究方法，内容涉及了科学社会主义理论、经济学、科学技术哲学、技术与产业革命史等多个领域。科学技术是第一生产力。放眼古今中外，人类社会的每一项进步，都伴随着科学技术的进步。尤其是现代科技的突飞猛进，为社会生产力发展和人类的文明开辟了更为广阔的空间，有力地推动了经济和社会的发展。我国的计算机、通讯、生物医药、新材料等高科技企业的迅速增长，极大地提高了我国的产业技术水平，促进了工业、农业劳动生产率大幅度提高，有力地带动了整个国民经济的发展。实践证明，高新技术及其产业已经成为当代经济发展的龙头产业。 同时，科学技术的进步和普及，为人类提供了广播、电视、电影、录像、网络等传播思想文化的新手段，使精神文明建设有了新的载体。同时，它对于丰富人们的精神生活，更新人们的思想观念。 科学技术的进步已经为人类创造了巨大的物质财富和精神财富。随着知识经济时代的到来，科学技术永无止境的发展及其无限的创造力，必定还会继续为人类文明作出更加巨大的贡献。 关键词：科学技术社会发展影响力对人类影响 前言： 科学技术是一种文化，它包含人造器物，科技活动的制度和体制、科技活动的行为规

范和科技价值观念。尽管它在知识形态上是一般生产力，是一种潜在的生产力，而当它一旦进入生产过程，这种知识形态的生产力就会转化为现实的、直接的生产力。在19世纪中叶以前，科学与技术往往是分离开来，他们各自独立的发挥着作用。技术的进步往往是依靠传统技艺的提高和改进，只凭经验摸索前进。 20世纪以来，科学技术以及理论都有了突破性的发展，科学技术进步速度之快、发展规模之大、发生作用范围之光，影响程度之深，更是历史上前所未有的。科学与技术之间的关系因历史时期而不同，从技术领先到科学领先发展，从技术与科学分离到科学与技术精密结合，现代科技的发展更加使科学的基础研究与技术的应用开发之间的时间缩短，尤其系统科学的诞生，导致了自动化、计算机、通讯技术从科技到产业化的迅速转化，而系统科学应用于生物医学又导致了系统生物学与合成生物学之间偶合，将迅速导致系统医学与系统生物工程的应用，从而导致个体化医学、转化医学与医疗工程化系统的生物医学与生物工业革命，使科学技术越来越凸显为社会经济发展的生产力。科学技术与我们的生活以及生产达到了高度结合。 一．科学技术对社会的积极作用 (1).在经济发展方面 1.推动了经济的增长以及国民收入的增加 历史发展到今天，科学技术在国民经济增长中的作用已逐渐提到第一位。1950-1970年期间，科学技术所占的比重在发达国家平均为48%。到了20世纪80年代，科学技术在一些发达国家经济增长中所占比重上升为60%-80%，发展中国家平均为35%。 以我国为例，从现在到2020年，我国处于人均GDP从1000美元向3000美元发展的关键阶段。经验表明，处于这一时期的国家和地区可能出现两种发展前景，一种是重视引进、

1、狭义相对论效应与加速度之间的关系

1、狭义相对论效应与加速度之间的关 系 物理学是一门自然科学，它的理论和应用基础是建立在实验和观测上的.而实验和观测总是离不开某一个具体的参考系(或坐标系)，加上历史上把惯性系之间的伽利略相对性原理和伽利略变换推广到狭义相对性原理和洛伦兹变换，从而建立狭义相对论这样的背景，许多物理学工作者以参考系的属性(惯性系或非惯性系)来界定狭义相对论的范畴是自然的，不足为怪.至于这种界定的优劣，那就是属于“仁者见仁，智者见智”的事情了. 1966年，人们做过实验让粒子做接近光速的高速圆周运动，粒子既有很高的速度，也有很高的加速度。实验表明，粒子寿命的变化只与速度有关，而与加速度无关。在验证时间膨胀效应的实验中，有许多实验涉及到加速过程，覆盖的加速度范围非常广。例如在原子钟 环球航行实验中，时钟经受的向心加速度为 3 10 g（g代表地球表面的重力加速度）；在转 动圆盘的实验中，光源的向心加速度达 5 10g；在穆斯堡尔效应的温度依赖性实验中，晶格 中原子核振动的加速度以及作圆周运行的μ介子的向心加速度都高达 16 10g 以上。尽管加 速度范围这么广，但最终，几乎所有的实验都得到了与狭义相对论预言的由速度引起的时间膨胀效应基本相符的结果。这一事实表明，加速度对实验中的时间膨胀没有任何贡献。即使我们承认时间膨胀效应的存在，也只能说这些效应都是由速度引起的时间膨胀效应，而“非加速度效应”。 相对论中引起广泛兴趣的一个问题是“孪生子佯谬”问题，它曾困扰了物理学界几十年，特别是50年代掀起了空前激烈的争论，发表了许许多多的文章.然而时至今日，“孪生子佯谬”的问题，可以说不但在实验上而且在理论上都已经很好地解决了，因而不妨将之改称为“孪生子效应”.可是，近年国内有人认为“孪生子效应”并没有从理论上得到解决，而且沿用当今的理论(相对论)可能导致某观测者看到“返老还童”的荒谬结果.这种见解其实是把两个坐标系中观测到的钟慢效应，误认为是某个观测者所“看到”的结果. 根据Einstein的观点，狭义相对论效应不具有累积效应。如果不具有累积效应，那么在实验中怎么测量狭义相对论效应？时间与长度的变换符合洛沦兹变换，您如何理解双生子佯谬和潜水艇悖论？假设一个物体在运动方向上的长度为l，开始由静止做加速运动，当速度达到0.99c时开始减速直到静止，那么开始与最后的长度是否相等？如果速度相等说明不具有累积效应，时间变换也符合洛沦兹变换，为什么现代物理学的实验证明时间膨胀（譬如μ子绕地运行）具有累积效应，而长度收缩是瞬时效应？

相对论的哲学意义

相对论的哲学意义 一、相对论与二十世纪哲学 2005年是爱因斯坦相对论诞生一百周年。 正如牛顿力学为代表的古典科学影响了尔后二、三百年西方近代哲学发展一样，二十世纪初突破牛顿力学而创立的爱因斯坦相对论也深刻影响了近百年来世界哲学的发展。 相对论问世不久，就引起各个哲学流派的强烈反应，出版了不少论著，例如新康德主义哲学家卡西勒的《实体和函数：爱因斯坦的相对论》、新实证主义哲学家石里克的《现代物理学中的空间和时间》和赖欣巴哈的《相对论和先验认识》等。其中石里克于1917年出版的这本书受到了爱因斯坦的好评。它对于将实证主义观点和爱因斯坦（广义）相对论统一起来，形成逻辑实证主义哲学起了重要的作用。同样，布里奇曼的操作主义、波普尔的证伪主义以及法国著名哲学家巴什拉尔的认识论，也都和相对论的思想与方法有密切的联系。 在分析哲学中，罗素的哲学、奎因的哲学和古德曼的哲学渗透了相对论的精神，这是众所周知的。 在思辨形而上学传统中，象柏格森和马里坦等人就曾被相对论的革命吓坏了（皮亚杰语）。胡塞尔特别是海德格尔的现象学虽然将相对论的概念视为处于经验的、流俗的层面，但在更深层的思考中，如理性直观（寻求变换中的不变性）和"视域"等观念，仍有极具启发性的可比性。而怀特海则是第一个依据相对论的科学成果，提出了过程哲学体系，使二十世纪的形而上学获得了新的发展，幷影响了米德（时间哲学）和莫利斯等人的"客观相对主义"的形成。 在前苏联，从二十年代初开始，对爱因斯坦相对论进行了持续数十年的批评和讨论，表现出苏联正统的马克思主义哲学体系对于当代科学发展的不适应性。 进入二十世纪下半叶，对相对论哲学意蕴的阐发和传播获得了更深入的进展。除了上面已提到的奎因的本体论相对性学说提出，怀特海的过程哲学东山再起，以及一些哲学家试图将相对论的观点与东方思想进行比较和融通以外，这里还应当着重提出后现代主义哲学（包括后现代科学哲学）对相对论哲学意义的阐发（如"透视主义"等等）。著名的后现代主义思想家伊·哈桑宣称："后现代主义的基本特征发轫于爱因斯坦的物理学和尼采的阐释学"。后现代主义哲学家如利奥塔、德勒兹、拉脱尔等人常引用相对论观点，而法国解构主义大师德里达有关相对论哲学意义的评论还成了二十世纪末由于"索卡尔事件"引发的、在全球学术界爆发的一场科学家与后现代哲学家之间的大论战的一个热点话题。有些学者认为，爱因斯坦的时空相对论观点正是德里达的去中心 (decentered) 的游戏和相关性思想的雏形。这就有可能为人们打开一个从现代科学的角度理解德里达乃至整个后现代主义哲学的窗口。 与马克思主义哲学研究有关的方面，除了苏联和俄国哲学界继续总结上半世纪的经验教训，逐步修改和放弃原有的哲学信条之外，更值得重视的是日本著名的新马克思主义哲学家广松涉在最近二、三十年里发展起来的关系主义本体论。这个理论的提出，在自然科学方面主要依据了相对论的成果。他依据相对论和量子力学的观点，对旧唯物主义即实体主义本体论展开了深入的批判。他认为，马克思主义哲学变革的真谛正是一种从实体本体论向关系存在论的转变。

科学技术对现代人类生活方式的影响

科学技术对现代人类生活方式的影响 人类生活方式的历史考察表明，人们怎样生活，人的生活方式和行为特征，是由生产力和科学技术发展决定的。当生产方式和科学技术发展到一个新水平时，一种生活方式发展成为另一种新的生活方式，一种社会结构向更高级的生活结构转化。生活方式的这种历史性发展，呈现如下的总特征： 1、人类劳动工具或劳动技术，从使用石器—犁耕—机器系统—电脑的发展，生产工具从简单到复杂再到简化的发展，使人们从艰苦的体力劳动中解放出来，不断克服异化劳动的性质。信息技术的发展，智能机器人的应用，所有艰苦繁重的劳动将由机器人完成，劳动强度大大减弱，劳动时间大大缩短，未来，劳动最终成为快乐的事情。 2、人类社会和物质生活，总的方面是从简单到复杂再到简化的发展，越来越进步。衣食住行用各方面的，质量越来越高，越来越符合人的需要，越来越舒适和方便，但是，随着科学技术发展，人的生活节奏加速，突然的变化增多，人们的生活面临更多的选择和挑战。 3、人类修复创伤，抵御死亡的能力，随着医学的发展，不断提高。人类对自身以及对人与自然关系的认识不断深化，医疗条件不断改善，人类生命质量和寿命不断提高。 4、人类的精神生活、科学、文化、信仰、审美、娱乐、旅游等，越来越丰富和多样化。精神生活和物质生活比较，精神生活越来越重要，在人类生活中所占的分量越来越大。在未来的网络经济时代，通过信息高速公路，人类活动的半径超过工业社会的10倍甚至1万倍，甚至可以说，人类的交往差不多已经不受时间的限制。 科学技术的发展，使得一系列高新技术应允长生，它们具有科学与技术融合的特点，因而被称为“高科技”，它们对生活方式的影响是深刻、普遍和全面的。高科技发展到引起人的生活活动和行为方式的变化，出现新的生活方式。 （1） （2）信息技术的飞跃 a、电子技术和信息技术的发展：人的“数字化生存” 信息DNA正在迅速取代工业经济时代的原子，成为人类生活的交换物。各种各类的数字化产品，进入人类生活，成为日常生活用品，改变我们的生活方式，数字化生存成为一种新的生活方式。奥运期间北京还投入了500辆新能源汽车服务赛场内外，在奥运史上首次实现了奥林匹克中心区域交通“零排放”。 b、网络技术，信息高速公路和因特网的发展：人的“网络生存” 互联网突破了空间上的限制使世界更紧密的人们的工作和生活方式发生了很大变化人们可在家中或任何一个地方完成工作不仅提高了效率还增加了乐趣 互联网大大方便了人们的日常生活，生活更加丰富多彩，社会交往方式也发

宇宙学浅谈论文

作为一名软件学院的学生，我对物理学，或者宇宙学并没有深入的了解。自己所有的物理学知识，只是在高考前学习的一些经典物理学的皮毛，再加上平时书籍上的一点积累。因此不敢妄称此篇文章为论文，只能说是谈谈上完整个学期的宇宙学浅谈的一点感想。 我出生于东北的林区，小的时候最喜欢做的事情就是仰望天上的星斗。那时的夜空十分漆黑，却黑的澄明。那时的我有着无比的求知欲，总是缠着妈妈让她买书给我看。一本少儿版的《十万个为什么》让我看了一遍又一遍。只要是有关天文的书籍，我都会十分迅速的看完。渐渐地我对于星空有了更深入的了解。认识了不少的星座，知道了夜空中如何区别恒星和行星，恒星的烟花以及夏季夜空中的白带是璀璨的银河…… 10岁以后我从林区的故乡搬到城市求学，从此我就很少仰望夜空了。并不是我已经不再喜欢天文，只是因为即使在十分晴朗的夜空下抬头看，也只能看到那几颗星等很高的星——天狼星，几颗行星。夜空总是朦胧着昏红的光，我知道那是城市的光污染。漫天的繁星暂时与我无缘，也只有在偶尔去农村或是回故乡才能再次看到那美丽的夜空。 其实观察星空只是天文学的表象，离真正的宇宙学和物理学差的很远。在高中的时候我读到了霍金的《时间简史》的普及版。于是对相对论和量子理论以及宇宙的演化有了浅显的认识。但是在读霍金的《果壳中的宇宙》时，却很难读懂，再加上课业的繁重也就只能作罢。 在本学期选修了余老的宇宙学浅谈，又燃起了我对于宇宙及物理学的强烈渴望。虽然我此生也许并不会投身于对于宇宙的探索及对物理学的研究。但是只要在条件允许的前提下，我一定会主动为那些研究者提供各方面的支持，也当是圆了我儿时的梦想。下面就我就简单的阐述下自已对虫洞理论理解。 虫洞： 由阿尔伯特·爱因斯坦提出该理论。简单地说，“虫洞”就是连接宇宙遥远区域间的时空细管。暗物质维持着虫洞出口的敞开。虫洞可以把平行宇宙和婴儿宇宙连接起来，并提供时间旅行的可能性。 举个例子：大家都在一个长方形地广场上，左上角设为A，右上角设为B，右下角设为C，左下角设为D。假设长方形的广场上全是建筑物，你的起点是C，终点是A，你无法直接穿越建筑物，那么只能从C到B，再从B 到A。再假设假如长方形的广场上什么建筑物都没了，那么你可以直接从C 到A，这是对于平面来说最近的路线。但是假如说你进入了一个虫洞，你可以直接从C到A，连原本最短到达的距离也不需要了。这就是所谓的虫洞。这就如同将这个二维平面像纸一样翻卷一下让A接近C。 虫洞连接黑洞和白洞，在黑洞与白洞之间传送物质。在这里，虫洞成为一个阿尔伯特?爱因斯坦—罗森桥，物质在黑洞的奇点处被完全瓦解为基本粒子，然后通过这个虫洞（即阿尔伯特?爱因斯坦—罗森桥）被传送到白洞并且被辐射出去。目前天文学家已经间接地找到了黑洞，但白洞、虫洞并未真正发现 白洞 是广义相对论预言的一种与黑洞相反的特殊天体，是大引力球对称天体的史瓦西解的一部分。白洞仅仅是理论预言的天体，到现在还没有任

研究性学习——爱因斯坦与相对论(原创)

爱因斯坦与相对论 引言：“政治是暂时的，方程是永恒的”——爱因斯坦仰观星空，觉宇宙之浩瀚；俯视大地，察生命之神奇；透过显微镜，是量子的奇迹。我们在理论与实践中穿梭，游走在神秘的物理世界。 一．漫长的探索 纵观人类的历史，从亚里士多德开始，就已经开始探索那浩如烟海的物理世界了——力学。 早期的物理学家们都是从实验的角度来阐述物理（准确说是物理理论）的，亚里士多德从显而易见的现象中便得出重物比轻物下降的快的结论（虽说是错误的），阿基米德也从简单的实验中得出了杠杆原理和浮力定律，伽利略通过理想实验建立了动力学的基础，传出了相对性原理的先声，笛卡尔发明了坐标系，使之能更好的表述，物理开普勒透过第谷的测量用数学知识成功导出了开普勒三大定律。 这一切的积累，终于在一个人身上有了叠加与爆发，1687年，艾萨克·牛顿出版了他的新书《自然哲学的数学原理》，从此“经典力学”建立了，也翻开了数学研究物理的辉煌一页。书中详细的讲解的力学与运动学，阐述了牛顿三大定律，流体阻力原理和万有引力定律，以及牛顿的绝对时空观，是经典力学前所未有的进步。 二．相对论的横空出世

19世纪后期，随着经典力学和电磁学的进一步发展（电磁学的主要贡献者法拉第和麦克斯韦一直想把电磁学建立在经典力学上，然而失败了），科学家们相信他们对宇宙的描述达到了尾声，然而，与“以太”思想相悖的理论出现了， 1887年实验证实光的传播速度是不变的（间接否定了“以太”论和经典力学），整个物理学界陷入了巨大恐慌。 这时，1905年，爱因斯坦（生平简介：阿尔伯特·爱因斯坦，Albert.Einstein，1879年3月14日-1955年4月18日，出生于德国符腾堡王国乌尔姆市，毕业于苏黎世大学，犹太裔物理学家，享年76岁。爱因斯坦1879年出生于德国乌尔姆市的一个犹太人家庭<父母均为犹太人>，1900年毕业于苏黎世联邦理工学院，入瑞士国籍。1905年，获苏黎世大学哲学博士学位，爱因斯坦提出光子假设，成功解释了光电效应，因此获得1921年诺贝尔物理奖，创立狭义相对论。1915年创立广义相对论。爱因斯坦为核能开发奠定了理论基础，开创了现代科学技术新纪元，被公认为是继伽利略、牛顿以来最伟大的物理学家。1999年12月26日，爱因斯坦被美国《时代周刊》评选为“世纪伟人”。）的一篇论文《论动体的电动力学》永久地解决了这一棘人的问题，狭义相对论便由此创生了。 1.经典力学的时间和空间 牛顿所谓的时间与空间都是绝对的，与外界无关永远相同和