Relativistische Formeln für Energie und Impuls?

Ich weiß, dass die relativistischen Formeln für Energie und Impuls lauten:

E = γ M C 2 Und P = γ M v ;

Können wir diese Formeln herleiten?

Wenn ja, woher?

Wenn Sie mit der Energie und dem Impuls zufrieden sind, die einen Vierervektor bilden, können Sie mit einem ruhenden Teilchen beginnen, das keinen Impuls und nur Massenenergie haben muss, dh P μ = ( M C 2 , 0 , 0 , 0 ) . Dann könnten Sie diese Beziehung einfach verstärken und die Energie und den 3-Impuls nach der Transformation finden.
Warum wurde die Frage abgelehnt? @JeffDror, warum hast du das eher als Kommentar denn als Antwort gemacht?
@garyp: Ich denke, ich hätte es tun sollen. Ich war mir nicht sicher, ob meine Antwort "fundamental genug" war.

Antworten (1)

Sobald wir den Positions-4-Vektor haben

X μ = ( C T X )
Es ist natürlich, den Impuls und die Energie in einer Weise zu definieren, die dem Newtonschen Fall analog ist (und sich darauf im Rahmen des Teilchens selbst reduziert, wenn v = 0 :
P μ M D D τ ( C T X ) = ( E / C P )
Wo τ = T γ ist die Eigenzeit. Dies führt sofort zu Ihrer Formel
P = γ M v E = γ M C 2
Ich hoffe, diese halbwegs erste Prinzipienversion ist zufriedenstellend.