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在接下来的几周里，我们将要学习的大部分内容将归结为对爱因斯坦假设的后果的详细研究，即所有观察者都测量出光速为 c 。因此，光速是一个不变量——对于所有观察者、所有参考系来说，它都是相同的。希望您在本学期的课程中能够意识到，不变量非常有用：我们可以利用它们对于所有观察者都相同的事实来促进我们想要执行的许多分析。光速的不变性告诉我们，光在单位时间内传播的距离对于所有观察者来说都是相同的。在伽利略变换中，我们看到位移，以及事件之间的距离，会根据帧而变化。因此，速度（单位时间的距离）也必须变化。因此，伽利略变换与光速对于所有观察者都相同的观点不一致：必须对其进行修正。如果位移随观察者的坐标系而变化，而某物的速度不变，那么我们必须发现时间间隔随坐标系而变化。只有允许时间间隔随坐标系而变化，速度（单位时间间隔的位移间隔）才能保持不变。但值得注意的是，伽利略变换在许多情况下都非常有效，因此它近似正确。我们的“广义”变换定律必须在某些适当的极限下与伽利略定律一致。另外：光速的不变性也意味着它可以作为计量标准的一个很好的基础。这就是为什么我们取 c 正好是 2.99792458 × 108 米/秒。然后我们将米确定为光在 1/（2.99792458 × 108）秒内传播的距离。原子物理学技术教会我们如何非常精确地测量时间间隔，因此这是一种利用仪表来充分利用我们最擅长的测量方法。
3.1 光速对所有观察者来说都是 c 3.2 后果 I
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