目前关于狭义相对论最主要的知识点已经汇总完了，之后会做一些拓展，方便以后总结时联系物理中其他的主题。

最主要的就是洛伦兹变换

爱XR的麦子：【知识仓库】狭义相对论-洛伦兹变换

洛伦兹变换带来的两个反直觉的结论：长度收缩和时间膨胀

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以及相对论性的速度、动量和能量。

爱XR的麦子：【知识仓库】狭义相对论-相对论速度之和

爱XR的麦子：【知识仓库】狭义相对论-相对论性动量

爱XR的麦子：【知识仓库】狭义相对论-能量

粒子加速器 (Particle Accelerators)

粒子加速器运用动能去创造新的粒子，因此洛伦兹不变性 在这之中作为了一个很重要的限制条件。不论是在惯性参照系中或者是碰撞时都是不变的，因为能量 和动量 是守恒的。

例子：一个静止质量为 的粒子被加速到总能量为 的情况，然后与相同的一个粒子发生了碰撞，另一个粒子并没有移动。碰撞后形成了一个新的粒子。

那么新粒子的静止质量为多少？

这个例子跟之前文章中的例子很相近，先考虑能量和动量守恒

其中 都描述在移动的粒子， 是那个不动的粒子的能量，而 都是描述新粒子的。

然后，通过洛伦兹不变性，得到

这里的 是指之后新粒子的静止质量能。因此

，

所以

。

也就是说，我们将 的静止质量和 的动能放进去，去换取上述的质量，感觉有点浪费。。。

好的，下面考虑另一种情况：

上述的两个粒子现在相互碰撞，一开始各有 也就是一开始我们放进去 的能量。那么这些能量将全部变成新粒子的静止质量能。

上面的例子中，我们可以认为最终的能量有一部分被浪费掉了，因为新生成的粒子必须有运动，去保证动量守恒。

光子与电子对

一个光子 (Photon) 就算是有巨大的能量，也是无法自动变成一对电子 (Electron) 和阳电子 (Positron)。

为了想明白这个问题，我们可以考虑电子-阳电子对质心的参照系，在这个参照系中 ，但是 。但是呐，光子是没质量的，因此 。

由此可见，是没有可能同时保证能量和动量守恒的。

当然，如果有别的粒子存在，例如原子核，那么可以生成电子-阳电子对又使得动量守恒。

因果律 (Causality)

在相对论中，不同参照系可能看到事件的顺序不同，例如之前文章提到过的，一个参照系可能认为是同时发生的事情，在另一个参照系看可能就是有先后次序的。

那么，有没有可能一个事情的结果比这个事情的起因发生得更早呢？例如在某个参照系中，可能一个人在一场跑步比赛开始前就赢得了比赛。那样岂不是因果律就被打破了吗？

先说结论：不可能！！！！！

考虑下 ，

那么两个事件之间的时间差，在经过洛伦兹变换后就是

，

也就是说，如果 ，

那么最糟糕的情况就是移动速度接近光速， ，这时，如果要让时序 (Temporal Order) 保持不变，也就是说 的话，

，在保证光速是不可超过的前提下，

事件的因果律没有被破坏！

一件事情可以导致另一件事情，因为光有足够多的时间从一个事件（时空图上的坐标）到达另一个事件。也就是说，有因果关系的事件的时序在所有的惯性参照系中是一样的。

光锥 (Light Cones)

因为真空中的光速是最快的速度值，因此牛顿力学中没有讨论过的时空的结构被确定了下来。每个事件存在一个“过去” (Past) 以及一个“未来” (Future)。

每个事件点都存在这一个"X"形状的结构，这就是所谓的“光锥”。

在一个有限年龄的宇宙中，比如我们的，存在两个事件 ，两者之间不存在因果关系。且他们都可以被另一个更晚的事件 观测到。

这引发出宇宙论 (Cosmology) 中存在一个“视界问题” (Horizon Problem)。为啥天空中相对的两个方向会如此相似呢？宇宙相反方向，相同距离的温度 可以有相同的值，误差在 。明明它们的过去一点都不一样。