洛伦兹变换什么时候用

洛伦兹变换用于处理高速运动物体的时空关系。当物体速度接近光速时，经典力学不再适用，必须使用洛伦兹变换。航天器以每秒10万公里飞行时，地面观测者测量的时间会变慢。GPS卫星以每秒3.9公里运行，卫星时钟每天比地面快7微秒，必须用洛伦兹修正。粒子加速器中质子以光速99.999%运行，轨迹计算必须考虑长度收缩效应。任何涉及高速运动的系统设计，都需要应用洛伦兹变换确保准确性。

洛伦兹变换在相对论实验中必不可少。迈克尔逊-莫雷实验的光速测量结果，只能通过洛伦兹变换解释。双生子悖论中，旅行者返回地球时年龄差异源于洛伦兹时间膨胀。宇宙射线进入大气层产生的μ子，能到达地面是因为时间延长效应。强引力场中的光线弯曲，计算需结合洛伦兹变换和广义相对论。量子纠缠实验中，信息传递速度限制也需要洛伦兹变换支持。