请问对惯性质量与引力质量关系现在物理界的观点?-挑战相对论-西陆网

[12楼] 作者:tywlhjl 发表时间: 2008/03/07 07:56

我来说两句----首先,要弄清楚什么是质量,什么是惯性,什么是力,然后我们才有话可说.特别是(引)力,它如何产生,我这里摘录一段话,不知道您看了是否有点的启发:
当您稍微留意，您就会发现从亚里斯多德到伽利略，到牛顿，最后到爱因斯坦……从“力是使物体运动的原因”，到“力是改变物体运动状态的原因”，最后到牛顿第一、二、三定律，甚至还有其万有引力定律……人们都在说“力”，可见“力”在物理学的发展进程中占据了多么重要的位置。然而您又是否发现，尽管“力”是如此重要，可是，又有谁真正地分析过“力”产生的机理，谁能真正的给“力”一个定义。如果您细心一点，您将发现“力”至今为止还停留在人们的感性认识的层面上！您不信？请您打开有关“力”学的最基础的论述吧，我就翻阅了人民教育出版社出版发行的《高中物理读本》第一册（1993年2月第1版，1999年5月第4次印刷），在第一章第一节（第8页）中就是这样描述的——

人们对力的认识，最初是从日常生活和生产劳动中得到的，是和人力相联系的。用手推动小车，提起重物，拉长或者压缩弹簧，肌肉会感到紧张，我们就说，人对小车、重物、弹簧用了力。后来，人们把力的概念加以扩展，把凡是能和人力起相同效果的作用都叫做力。机车牵引列车前进，机车对列车施加了力，汽锤锻打工件，汽锤对工件施加了力。这样，人们建立了这样的认识：力是物体对物体的作用。

“肌肉会感紧张”，不是吗？不正是人类的感性认识吗？人们把这种感性认识称之为力，后来人们的扩展，是在与“肌肉会感紧张”相比较，认为效果相同，就有力作用。人们根本没有分析过这些具有相同效果的物体内部发生了什么变化，这些变化是不是使物体产生那种效果的原因。所以人们无法揭示物体运动变化的本质原因所在，这当然不能更好反映物体的运动规律了，这也难怪人们因“力”的概念而走上了唯心主义道路。牛顿也只能请出上帝才能推动天体运动。

这与物理学取得举世瞩目的成就是极不相称的！

然而，力是什么？当我们撇开我们人类那种感性认识的成见，我们把目光把投放到自由粒子的运动中去时，我们将发现，只要自由粒子的系统空间内存在密度差，自由粒子就会发生运动，那么是谁推动了粒子而运动呢？一旦空间内的粒子密度差消失，自由粒子的这种扩散运动就随之结束，又是谁使粒子停止了运动？难道粒子的扩散运动与其密度差没有相应的关系？这不就是力吗？然后，我们再回到我们的对“力”的感性认识，当我们推车时，为什么我们感到紧张呢？这不正是我们的肌肉发生密度的变化吗？当我们继续深入地研究下去时，几乎所有（当然有例外）的物体在存在密度梯度时物体才可能发生加速运动，于是力的本质便显现在人们眼前了。

人们的错误在于选择了不正确的研究对象——力与物体运动的关系，正确的研究对象是——环境与物体运动的关系。之所以把环境提高到研究对象的层面上，是因为上述物体的加速运动是环境粒子的密度梯度的必然结果。环境，一个多么重要的生存概念，一个多么重要的社会概念，一个多么重要的哲学概念，为什么没有人把当成一个物理概念来研究？物体是什么？环境又是什么？当人们还没有弄清楚物体与环境的关系时，人们又谈什么研究物体的运动呢？这就难怪会出现一个“宇宙悖论”！

笔者通过细细地思索之后，认为一定要先给“物体”与“环境”进行定义，然后才能解决所有的问题。于是，笔者认为——物体就是被人们当成研究对象的运动实体，它是具有相同运动状态、结构相对稳定、与周围物质粒子具有较为明显的分界面的物质微粒子的集合。环境与被当成研究对象的物体相对，是物体之外所有的物质粒子的集合，这是广义的环境，狭义的环境则是在研究对象（物体）周围局部空间的对研究对象的存在与运动构成影响的物质粒子的集合。

物体与环境的总体是什么？它将构成宇宙的物质成份，但并不能构成宇宙的全部，宇宙还有时间成份与空间成份，宇宙由物体、时间、空间三个互不影响各自独立的要素构成。于是，所有物体的集合并不是宇宙，宇宙也不是一个物体，宇宙悖论也就自然不成立了！

通过对环境与物体的诸多的分析之后，笔者终于可以给“力”一个科学的定义：“力”是环境不平衡程度的反映，物体在不平衡的环境中必然地产生加速运动，“力”就等于物体质量与其属性加速度的乘积，它是研究环境的不平衡程度与物体在相应环境中的属性加速度的关系的中间物理量。

３　林海兵第一、第二定律

在给“力”一个科学的定义之后，笔者在想，既然“力”是环境不平衡程度的反映，物体在不平衡的环境中必然地可以产生加速运动，那么，如果物体处于平衡的环境中又将如何呢？通过一翻的思考，笔者认为应该是建立新的运动定律的时候了——

一切物体在平衡的环境中总是处于平衡状态，直到环境由平衡向不平衡转化迫使物体改变其原来的平衡状态为止。这是林海兵第一定律。

一切物体在不平衡的环境中总是做加速运动，其加速度取决于各种环境不平衡的程度。这是林海兵第二定律。

林海兵第一与第二定律改变了人们的思想观念，把环境的地位提高到前所未有的物理地位之上，并指出了环境对物体运动的影响。这是物理学史上重要的转折点。

4 林海兵定律与牛顿定律

从表面上看，林海兵第一定律与牛顿第一定律非常相似，但是，我们应该看到它们的本质的区别——林海兵定律中承认了环境的作用，否认了“力”是独立了环境之外的客观存在，指出环境与“力”具有相同的实质，应该说，我们所说的“力”其实等价于一个不平衡的环境；牛顿定律中虽然没有否认环境的作用，却也没有指出环境的作用，而在环境（物体）与物体之间凭空地增加一个虚无的概念——“力”，这个第三者增加，很明显带有人类意识的唯心性质，这最终使物理学在唯物与唯心之间艰难地跋涉难于抉择，难免使物理学理论带有唯心主义的性质。

在笔者给出了力的定义之后，我们可以知道，如果物体所处的环境是平衡的环境，则物体的属性加速度零，物体的属性力大小也为零。所以，林海兵第一定律与牛顿第一定律所描述的情景是一样的，但是，我们不能说牛顿用力代替了环境，因为牛顿根本不知道力是什么，环境又是什么，更不知道力与环境的关系。

在找到了使物体改变运动状态的真正因素之后，这似乎让我们有了可以放弃“力”这个概念的理由，但是由于力的精确定义的给出，又使我们可以继续使用力这个概念，只要我们在使用时还原其原来的面貌就行了，而绝对不能把它再当成是环境与物体之外的第三者的客观实在。

林海兵第一定律给出的环境是平衡的环境，这是一种理想的环境模型，然而宇宙中根本不存在这样的理想环境。那么，自然界是否就不存在处于平衡状态的物体呢？答案是存在的！原因很简单，因物体存在与运动的环境并不单一的不平衡环境，而是由多个或者多种不平衡复合而成的复杂环境，这些构成复杂环境的各个各种不平衡环境笔者把称为微观环境，而由微观环境复合成的复杂环境笔者称为宏观环境。

或者说，一个宏观环境中可能包含着多个微观环境，而且每个微观环境都会使其中的物体产生一个属性加速度，物体的实际加速度是所有微观环境所产生的属性加速度的矢量和，那么，当物体的所有的属性加速度的矢量和为零时，物体不就处于平衡状态了吗？

至于牛顿第二定律，实际上牛顿已经从数量上找到了力的定义，而牛顿却不知道，所以把它当成一个定律来看待，而错误地认为“力”是物体加速大小的决定因素。林海兵第二定律这才从真正意义找到了物体加速度的决定因素。

5 牛顿第三定律

牛顿正是不明白力是什么，才会从自身的感性认识出发，认为“力是物体对物体的作用”，认为力必定有施力物体也有受力物体，认为力必定有作用也有反作用力。当人们在不断的生产实践中发现了一些找不着施力物体的力（如洛仑兹力）的时候，人们便彷徨不安起来，牛顿定律正确吗？

我们现在有了力的定义，我们已经知道力并不是物体对物体的作用，而环境对物体的作用，单独的一个物体又如何可以成为环境？所以，牛顿第三定律的错误是必然的！那么原来由牛顿第三定律解释的问题又该如何解释？

笔者认为，凡是牛顿第三定律所能解释的力的现象一定具有以下两个特点：①物体的直接接触而形成的力，②具有几乎对称性质的场力，如果不满足这两个特点的力一定也不满足牛顿第三定律。在此，笔者就第一种进行讨论。

如图1所示，假设因某种因素使相接触的A与B两个物体均发生了拉压形变，我们A受到了B的压力，B也受到了A的压力。由力的定义我们知道，A受到的力并不是B直接施加的，而是由B与A右侧空间共同构成的环境施加的，对于物体B，设其特征密度为，其形变后密度为，故A的环境对A的属性力为：

同理，我们可以得到B的环境对B的属性力为：

其中，是A、B两物体的接触面积，取向右为正方向的单位矢量，、分别是物体A与B中传播的横波波速。

根据笔者《论不同物体的边界条件》的结论，两个物体在其接触面满足关系：

故有：

这不就是牛顿第三定律？！可见，牛顿第三定律只是暗物质物理理论体系中的一个推论而已。

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