时空坐标系
物理学中四维尺度建立的坐标系
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在某一参考系中可建立四维正交时空坐标轴T、X、Y、Z构成的时空坐标系。 (1) 时空单位 可令h、i、j、k分别为沿T、X、Y、Z轴正时空方向的单位矢量。在此所建立的一维时间坐标轴T，与空间坐标系相互垂直，虽然在空间坐标系中体现不出时间单位矢量h的方向，但在时空坐标系中却可体现出时间单位矢量h的方向，与空间单位矢量i、j、k均相互垂直。在国际单位制中，时间坐标单位与空间坐标单位分别为秒（s） 、米（m）在时空坐标系中，时间坐标单位与空间坐标单位可统一为相同单位。设光波沿空间X轴方向传播。依据光速不变原理，在场强为零的均匀加速场中传播的光速恒为C，则可表示其在空间X轴方向传播的空间距离与在时间T轴方向流逝的时间间隔是相同的。可以理解：光速C即为时间坐标单位与空间坐标单位之间的变换当量，可称为时空单位当量： 
(2—5) 若采用SI制时 
若采用统一时空单位时 
(2—6) 此时光波时空曲线OP与时间轴T或与空间轴X所成时空角均为
： 
(2) 时空移 在加速场中的检验物质系，相对于时空坐标系产生的时空坐标变化量，可称为时空移S , 时空移为时空矢量。时空移S在时间坐标轴T方向与在空间坐标系中位移K方向构成的二维时空坐标系中可分解为时间分量S t与空间分量S k ，在此，时间分量S t、空间分量Sk分别为： 
(2—7) 式中θ、φ分别为时空移S与时间轴T、空间坐标轴K所成的时空角。时空移S在空间坐标系中可分解为空间分量Sk ，空间分量Sk在空间坐 标系中为空间矢量，即位移矢量K，位移K又可在空间坐标轴X、Y、Z中分解为空间坐标分量Kx、Ky、Kz ，时空移S在时间坐标轴T中可分解为时间分量S t，时间分量S t在时空坐标系中与时间单位矢量h具有相同时空方向，即可称为时间矢量，但在描述物质系空间运动时，作为坐标时间t体现不出空间方向，故通常在空间运动中将时间分量t称为标量。时空移S可表示为： 
(2—8) 时空移S与T、X、Y、Z各轴间夹角的余弦值可分别表示为： 
(2—9) 
其中：
。