揭开特殊相对论的拉格朗日量之谜
摘要：翻译结果如下： 超出基本处理的特殊相对论可能无法理解，尤其是因为入门物理课程通常将特殊相对论视为与其他物理学无关的。我们试图将特殊相对论置于其物理背景中，并使其易于理解。特殊相对论的拉格朗日形式是通过将力学的拉格朗日方法与特殊相对论的公设相结合逻辑推导出来的。在本文中，我们推导并解释一些拉格朗日形式主义和拉格朗日函数的最重要结果在特殊相对论背景下的行为。我们推导出两个特殊相对论的基础：任何时空间隔的不变性和洛伦兹变换。然后我们发展了相对论粒子动力学的拉格朗日形式，包括电磁势的变换定律、相对论自由粒子的拉格朗日函数和爱因斯坦的质能等价定律（E=mc^2）。我们还讨论了相对论场的拉格朗日函数及其变换性质，表明电场和磁场的拉格朗日函数和运动方程确实在洛伦兹变换下保持不变。
作者：Gerd Wagner and Matthew W. Guthrie
论文ID：2108.07786
分类：Classical Physics
分类简称：physics.class-ph
提交时间：2021-08-19