劳伦兹因子（Lorentz factor），也称为洛伦兹因子或洛伦兹缩放因子，是狭义相对论中描述两个相对运动的观察者之间时间、长度和质量差异的一个无量纲因子。它在狭义相对论中扮演着核心角色，特别是在处理高速运动物体时。
劳伦兹因子的公式是：
[ \gamma = \frac{1}{\sqrt{1 - \frac{v^2}{c^2}}} ]
其中：
- ( \gamma ) 是劳伦兹因子
- ( v ) 是物体的速度
- ( c ) 是光速
在狭义相对论中，劳伦兹因子有以下几个作用：
- 时间膨胀：当物体以接近光速的速度运动时，相对于静止观察者，运动物体上的时间会变慢。这种效应称为时间膨胀，其公式为 ( t' = \gamma t )，其中 ( t' ) 是运动参考系中的时间，( t ) 是静止参考系中的时间。
- 长度收缩：运动物体在运动方向上的长度会相对于静止观察者收缩。这种效应称为长度收缩，其公式为 ( L' = \frac{L}{\gamma} )，其中 ( L' ) 是运动参考系中的长度，( L ) 是静止参考系中的长度。
- 相对论质量增加：当物体的速度接近光速时，其质量会相对于静止观察者增加。这种效应称为相对论质量增加，其公式为 ( m' = \gamma m )，其中 ( m' ) 是运动参考系中的质量，( m ) 是静止参考系中的质量。
劳伦兹因子是理解和计算这些相对论效应的关键，它体现了狭义相对论的基本原理，即光速不变原理和相对性原理。通过劳伦兹因子，我们可以更准确地描述和预测在高速运动条件下的物理现象。