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上一主题:反相的数学高手物理高手们都哪去... 下一主题:网上相对论学者以真理的化身出头...
洛仑兹变换的具体数学推导
[楼主] 作者:fuj0  发表时间:2008/04/12 11:17
点击:1724次

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 [2楼]  作者:刘岳泉  发表时间: 2008/04/12 13:25 

    第一种方法其实就是解释迈-莫试验用往返平均时间把速度v的一级项给“平均”掉的结果,所以我才说如此解释迈-莫试验很弱智!留下的二级教应后就你说我“收缩”我说你“收缩”,弄得整个物理学界打大架已经百年了。

.

    第二种方法是将两个毫不相关而且也根本就不是同一光信号速度却用σ连接起来,这哪里是搞物理科学?而简直是一种公然的神学欺骗行为!

.

第三种方法与我的方法有何区别?容我再重新转贴过来请看清楚些﹕

.

 

    相对论的出现已经把物理科学引响了斜路,也使整个二十世纪的科学体系使人们从根本上混淆了科学与伪科学之间的区别,而整个相对论理论体系都是不管自然客观实在的一种纯数学游戏的拼凑结果。在这里,我们暂不考虑它是如何对"光速漂移"现象无视大量事实的歪曲解释,也不讨论它对历史上关于水星轨道进动数据错误计算结果的捕风捉影而建立的所谓"广义"理论,只讨论被人们普遍推崇备至成为"科学圣典"的洛伦兹变换,通过这种严格的"数学方法"来证明"爱因斯坦+相对论等于魔鬼",是否能唤起人们对这个"科学圣典"的质疑呢?

 

    我们还是按照人们关于洛伦兹变换的通俗约定,也承认分别用v和c表示运动和光速(其实用来表示重量或机器都是同样有效的)来建立"等式方程":

 

魔鬼= γ2魔鬼(1-v2/c2)

=γ2(石头v + 魔鬼 - 石头v - 魔鬼v2/c2)

=γ[ γ(魔鬼-石头v)+ γ(石头-魔鬼v/c2)v]

 

 

这里的 γ =1/(1-v2/c2)1/2被称之为"洛伦兹系数"。

 

    在以上方程中,我们假定以洛伦兹系数γ为扭带,将"v"暂时用数字"2"代替,如果"魔鬼"甩了两块"石头"得到"爱因斯坦",而用"石头"砸到两个"魔鬼"又得到"相对论",即

 

爱因斯坦=γ(魔鬼-石头v)     相对论=γ(石头-魔鬼v/c2)

 

那么我们就可以经过这种数学证明得出的

魔鬼=γ(爱因斯坦+相对论v)

 

"洛伦兹变换"结果,而且同样满足方程的"协变"要求,因为这里的"爱因斯坦"和"相对论"本身就是由"石头"和"魔鬼"构成的。

 

    在这里,我们并没有任何人身攻击的本意,只是以此为实例说明洛伦兹变换的物理意义,其中的符号的"v"既可以表达为"速度",也可以表达为其它任何有实际物理意义的数值,所以根据这里物理意义我们把"v"用"两个"作为数量词表达比较适宜(至于"洛伦兹系数"则既可以是仍意实数也可以是虚数),这样,我们就可以得出一个重要结论:

 

"爱因斯坦"加"两个相对论"以"洛伦兹系数"为扭带,就是"魔鬼"!

 

    现在既然人们已经把洛伦兹变换推崇备至为"科学圣典",那么我们在这里的"数学证明"同样应该属于"科学体系"的重要组成部份之一,是否还可以进一步作为"科学成果"申报?由于目前对于科学与伪科学之间根本就没有严格的区分标准,如果这样的洛伦兹变换方法是错误的,就应当还以科学的本来面目,杜绝这种伪科学思潮防碍人类科学事业的健康发展。

原贴地址:http://club.xilu.com/hongbin/msgview-950451-104915.html

※※※※※※
相对论误导科学走斜路,道是非曲折待历史见证;引力场以太旧貌焕新颜,作定海神柱将扭转乾坤。持一份平和心态闯科海,能生命当歌也荣辱以乐;唯真理艰难求索胸怀广,可气吞山河再平展时空。

 [3楼]  作者:刘久明  发表时间: 2008/04/12 20:55 

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 [4楼]  作者:刘岳泉  发表时间: 2008/04/12 21:14 

对【3楼】说:
    有数学公式我根本就不用去看英文了,我觉得在所有语言中只有数学语言最简练,也许你看得头疼的并不是英语而恰恰是数学。其实这些与变换毫无关系,你把xyz的平方和当成距离除以时间会是什么,只有数学才最容易理解。

※※※※※※
相对论误导科学走斜路,道是非曲折待历史见证;引力场以太旧貌焕新颜,作定海神柱将扭转乾坤。持一份平和心态闯科海,能生命当歌也荣辱以乐;唯真理艰难求索胸怀广,可气吞山河再平展时空。
 [5楼]  作者:西陆陈诚  发表时间: 2008/04/13 09:57 

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 [6楼]  作者:拉方  发表时间: 2008/04/13 11:54 

不管中文的英文的,不管是伽利略的、洛仑兹的抑或爱因斯坦的变换,不管数学推导对错与否,一律都是伪科学!
道理很简单:都是基于“惯性系平权轮”的结果!

彻底推翻“惯性系平权轮”紧紧把握挑战相对论物理学会会长的“明确时空观”,恢复物理科学本来面目,自然会使20世纪为止的人类“普通物理学”画上圆满句号,走进《高等物理学》阶段!

沉舟侧畔千帆过病树前头万木春!
……
努力吧朋友,曙光就在前头!

倒相对论学者们,一齐喊口号:让相对论患者们都必须要老老实实的“站队”!
然后再讨论问题。
“站队”,就是我们挑战制胜的操作法宝!

要知道:一“站队”,相对论患者就懵,最害怕“站队”,所以他们无例外都不敢“站队”!

否则,因为人类语言文字本身逻辑恶性循环,他们总会振振有词。

一“站队”,就没词了!


希望朋们喜欢。

 [7楼]  作者:拉方  发表时间: 2008/04/13 12:05 

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 [8楼]  作者:拉方  发表时间: 2008/04/13 12:37 

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 [9楼]  作者:qstt  发表时间: 2008/04/14 14:36 

to fuj0,
怎么说你呢?你可爱而缺思考。
周末玩耍归来看你:
我对Einstein版本的Lorentz变换方程推导过程的较简单数学批驳,没看到你一句数学上的反驳,反而粘贴两个你未标示谁的Lorentz变换方程推导过程的版本出来,不知你是何用意?
你怪我好抓别人把柄,可你自己要弄出不少把柄来,别人就要说几句。别人可没耐心象我那样给你再较多地逐条分析!
版本1实际就是Einstein版本的抄录本,版本2比版本1更荒诞!
我再抓你一个把柄,你说你:“---阅读中文版的高等教材觉得很吃力。---也怪翻译得有问题。---我找的这篇原文写得很清楚。---”,这是什么话? fuj0先生究竟是外国朋友还是中国网友?你中文教材读得很吃力,还怪翻译水平不行,可是读外文却很清楚,却用中国话翻译不出来?你应比别人翻译得更好啊?奇才!
我告诉你,任何版本的Lorentz变换方程推导过程均是同类错误!可以说其公式后面带编号的数学式都是瞎凑合!即把在物理上不相关的数学式拼凑在一起“推理”!这个问题要解说清楚不是三言两语!所以在上次批驳时未说,现在也没那时间想说,只空泛说几句你自己思索!
我并不反对说光速基本不变!即赞同麦克思韦方程!我还赞同光速可变!矛盾吗?能化解就不是矛盾!这就是一些自我标榜的人反感的自然唯物辩证法,绝对与相对的关系!速度是怎么得来的?你好好思考一下!速度既可相对某物质系统整体基本不变,也可相对二物质系统整体可变!把两个各自相对二物质系统整体基本各自不变的公式,拿到两个相关的相对二物质系统整体速度可变的物理环境去瞎推!你自己思考吧!你敢反对相对二物质系统整体速度可变吗?包括光线在玻璃中和空气中的速度不等同!还包括光线与相对玻璃和相对玻璃运动的另一物质系统之间的速度!即也包括“你的”版本2中的公式(B),L/t-t.=c-v,这个c-v=c',你能否定吗!公式(A)的L'/t'-t.'=c,只能说是该系统的光速c不变,你说公式(A)和公式(B)是相同的东西吗?就算可用,也可把x'和x对调使用,你说那个为真?到处偷换概念之处就不想再给你分析了!版本1的(1).(2)两式都是光速c不变,可它论述的环境就完全类同于光线与相对玻璃和相对玻璃运动的另一物质系统之间的速度!观测者无论站在玻璃系还是相对玻璃运动的另一物质系统上,都观测得光速相对玻璃不变为c',总不能说光速相对那个同时相对玻璃运动的另一物质系统之间的速度也为c'吧?这就是Einstein把这种不同的光速说成是各自光速c不变(1).(2)两式的混乱搅和在一起的推导!版本2却在既在否定光速不变又在胡乱表达坐标长度等等,你自己思索吧!
我再给你创造一个根据版本1式(3)或式(4)来的公式:
abcdef(x'-ct')=ghijkl(x-ct) - - - - - - - - - - - (3a)
mnopqr(x'+ct')=stuwyz(x+ct) - - - - - - - - - - - (4a)
怎么样?你敢反对说它不成立!推论吧!

 [10楼]  作者:qstt  发表时间: 2008/04/14 15:00 

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 [11楼]  作者:tongzr  发表时间: 2008/04/14 23:57 

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[楼主]  [12楼]  作者:fuj0  发表时间: 2008/04/16 12:21 

 

 

 

抱歉,最近比较忙。

 

既然,刘先生不喜欢光速不便的前提,没关系。能不能把光速不变作为一个假设?我们既然无法证明光速变还是不变,为什么不能对这两种假设同时研究一下。你的以太理论和相对论都是一种解释迈-莫试验的方法。你的理论说的通,相对论也说得通。要想打倒相对论还要从相对论本身下手。

 

QSTT说的话我大多看不懂,只有C-V=C'看懂了。你实际将C-V错误理解为是一种光速度。如果我作为观察者是静止的,我会发现如果你对着光走,你和光的距离是每秒减少C-V米。这个情况与光速对于你我仍是C没有矛盾。

  

tongzr 也犯了一个错误。

你说:不难看出,对于K'的原点我们永远有x'=0, 按上面相对论的铺垫关系式,必须同时有t'=0; ,当然,同时还必须有:x=0; t=0.

原点X'对于K'系永远是0,但是这个原点是有时间变化的。你坐在行使的汽车上,虽然你没动,可是你的表是走的。虽然原点X'会有一瞬间时间为0,但是此后时间就不为0了。原文说:对于K'的原点我们永远有x'=0。这句话的实际意思是,不管时间如何,永远有一个原点X'。他说得这种情况比你提出的四项全为0的情况要更普遍。

 

最后我解释一下版本2。这是一位哈佛的教授写的.他用一种比较容易理解的方法推倒洛仑兹变换。请大家仔细看一下。过程非常非常精彩。

我贴不上公式,只有链接地址http://cmtw.harvard.edu/Courses/Phys16/l1_latex/l1_latex.html>

请大家帮忙,将全文贴上.我上次只贴了一部分,造成了一些误解和麻烦,抱歉。

 [13楼]  作者:qstt  发表时间: 2008/04/16 12:58 

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 [14楼]  作者:qstt  发表时间: 2008/04/16 13:03 

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 [15楼]  作者:tongzr  发表时间: 2008/04/16 14:40 

TO [楼主] [12楼] 作者:fuj0

您説:原点X'对于K'系永远是0,但是这个原点是有时间变化的。你坐在行使的汽车上,虽然你没动,可是你的表是走的。虽然原点X'会有一瞬间时间为0,但是此后时间就不为0了。原文说:对于K'的原点我们永远有x'=0。这句话的实际意思是,不管时间如何,永远有一个原点X'。他说得这种情况比你提出的四项全为0的情况要更普遍。

x'=ax-bct and ct'=act-bx ............... (5) 是两个体系描述同一个光信号。X'=0,只能是一个情况,0值满足方程,即,两个体系原点重合时。离开体系原点重合的K'系的原点X'=0都不是描述光线的点。系数的初值待定,一定是取满足方程的特定的点。

这简单的道理相信您一定会明白的。
谢谢讨论
 [16楼]  作者:qstt  发表时间: 2008/04/17 00:15 

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[楼主]  [17楼]  作者:fuj0  发表时间: 2008/04/17 00:35 

Tongzr
你说:x'=ax-bct and ct'=act-bx ............... (5) 是两个体系描述同一个光信号。X'=0,只能是一个情况,0值满足方程,即,两个体系原点重合时。离开体系原点重合的K'系的原点X'=0都不是描述光线的点。系数的初值待定,一定是取满足方程的特定的点。

公式(5)不仅可以描述光信号,同样可以描述其他事情。光信号只是其中一个解。爱因斯坦用光信号构建了公式(12345),他的目的是为了通过光信号特解,找到两种坐标系一种普遍的联系。否则的话,他没有必要引入那两个常数啊,只用公式(1,2)即可。普遍联系(5)建立后,爱因斯坦在余下的讨论就脱离了光信号。目的是寻找除了光信号外其他的一些特解,使得这些特解满足公式(5)。

X’=0 实际上描述的是某一物体始终呆在X’=0点,她的时间在流逝。对于k系,该物体始终在运动。K系的时间也在流逝。

其实你往下看,公式(7)的讨论,也脱离了光信号。
希望可以解释你的问题。另外,建议你看看版本2 的链接。版本2 比版本1 好理解得多。

Qstt,
感谢你的纠正。我想爱因斯坦看见我这个错误,也会给我指出来。
重述一下:我作为观察者是静止的,你和一束光之间有距离,如果你对着一束光走,你和光的距离是每秒减少C+V米。同理,如果你反向走,你和光的距离每秒减少C-V米。这个情况与光速对于你我仍是C没有矛盾。

你能不能将版本2 的全本文字及公式贴出来?我不能贴公式。谢谢。
 [18楼]  作者:tongzr  发表时间: 2008/04/17 09:25 

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[楼主]  [19楼]  作者:fuj0  发表时间: 2008/04/17 10:17 

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 [20楼]  作者:qstt  发表时间: 2008/04/17 10:17 

4. Lorentz Transformations

(你粘贴过的为何还让别人做?)

We are now prepared to deal with the problem of how to relate an arbitrary and coordinate in an unmoving frame to an arbitrary and coordinate in a moving frame. For this we imagine an experiment in which we get rid of the mirror altogether, and simply have the flash bulb at and the photodetector at . The flash bulb flashes at an arbitrary time at , and the light is received at time at . By choosing the initial flash time carefully, it is possible to arrange an arbitrary time at which the light is received. Since the light travels at speed , we have

 

That is what happens in the primed frame. What happens in the unprimed frame? The light starts at some time and travels to the final point at time . Since the light travels at , and the photodetector is moving away from the flash at velocity , and the length of the separation is in this reference frame, the time it takes is given by

At the end of the experiment, the flash bulb has moved a distance from the origin, and the photodetector is a distance beyond that, so

 

Our goal is to obtain equations relating the coordinates and to and . We already have three equations, but we have five unknowns: , , , , and . We need two more equations. Fortunately, since the initial flash was at , we can use the time dilation relation

and the Lorentz contraction relation

to find the desired relationships. From here on out it is all algebra.

First, combine equations (E) and (C) to find a relation for :

That was relatively easy.

Much harder is finding the expression for . We start by solving equation (A) for :

We then use (D) to substitute for and (E) to solve for :

We now solve (B) for , yielding

If we now substitute equation (C) for , we have an expression for exclusively in terms of and , namely

 

We have the transformation properties of and in the two coordinate systems. What we have not been careful about is the transformations of the other coordinates and . Since the motion is only in the direction, it is not surprising that these coordinates are not affected by Lorentz transformations. So the full equations for the Lorentz transformations are given by

 

These equations will be discussed at some length in the next lecture.

 

[楼主]  [21楼]  作者:fuj0  发表时间: 2008/04/17 10:22 

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 [22楼]  作者:qstt  发表时间: 2008/04/17 10:25 

fuj0

4. Lorentz Transformations

We are now prepared to deal with the problem of how to relate an arbitrary and coordinate in an unmoving frame to an arbitrary and coordinate in a moving frame. For this we imagine an experiment in which we get rid of the mirror altogether, and simply have the flash bulb at and the photodetector at . The flash bulb flashes at an arbitrary time at , and the light is received at time at . By choosing the initial flash time carefully, it is possible to arrange an arbitrary time at which the light is received. Since the light travels at speed , we have

 

That is what happens in the primed frame. What happens in the unprimed frame? The light starts at some time and travels to the final point at time . Since the light travels at , and the photodetector is moving away from the flash at velocity , and the length of the separation is in this reference frame, the time it takes is given by

At the end of the experiment, the flash bulb has moved a distance from the origin, and the photodetector is a distance beyond that, so

 

Our goal is to obtain equations relating the coordinates and to and . We already have three equations, but we have five unknowns: , , , , and . We need two more equations. Fortunately, since the initial flash was at , we can use the time dilation relation

and the Lorentz contraction relation

to find the desired relationships. From here on out it is all algebra.

First, combine equations (E) and (C) to find a relation for :

That was relatively easy.

Much harder is finding the expression for . We start by solving equation (A) for :

We then use (D) to substitute for and (E) to solve for :

We now solve (B) for , yielding

If we now substitute equation (C) for , we have an expression for exclusively in terms of and , namely

 

We have the transformation properties of and in the two coordinate systems. What we have not been careful about is the transformations of the other coordinates and . Since the motion is only in the direction, it is not surprising that these coordinates are not affected by Lorentz transformations. So the full equations for the Lorentz transformations are given by

 

These equations will be discussed at some length in the next lecture.

[楼主]  [23楼]  作者:fuj0  发表时间: 2008/04/17 10:45 

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 [24楼]  作者:qstt  发表时间: 2008/04/17 10:55 

fuj0,你还在说某一光信号相对任何惯性系的速度都为c!我已经要求你:如你说仍为c,那就给我说一下你的速度定义。
即使你17楼回答也不严密;你说:“如果你反向走,你和光的距离每秒减少c-v米。这个情况与光速对于你我仍是c没有矛盾”;首先必须有爱氏定义:c>v,才能得出你和光的距离每秒减少c-v米。否则就是你和光的距离每秒增加v-c米!
我在16楼给了你速度定义,设Cc>v,如果你反向走,则光信号相对另一惯性系(反向走的你)的用时为t,其位移矢量为t(c-v),位移矢量与用时t的比值为:t(c-v)/t=c-v=c'!其比值c-v是速度!你却弄出个c-v=c来!
 [25楼]  作者:qstt  发表时间: 2008/04/17 11:01 

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 [26楼]  作者:tongzr  发表时间: 2008/04/17 11:25 

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[楼主]  [27楼]  作者:fuj0  发表时间: 2008/04/17 11:30 

QSTT
确切地说,综合你写的东西,我找不到中心思想,我不知道你想说什么。

你说:
我简单定义速度为:就是一有限物质(体/系)的一点相对另一有限物质(体/系)的一点运动的位移矢量大小与所用时间多少的比值。至于用数学的极限表示也是如此!
此句中的有限物质(体/系)是什么物理意思?
“另一有限物质(体/系)的一点”指的是另一点但是在同一体系,还是指一点在另一体系。

从你下定义的举动看来,你想用自己的语言来重写有关物理概念。
我对学习你的语言不感兴趣,你能不能用大家公认的物理语言和概念来清楚地讲解你的想法。

谢谢

 [28楼]  作者:tongzr  发表时间: 2008/04/17 11:52 

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 [29楼]  作者:qstt  发表时间: 2008/04/17 13:20 

fuj0
“有限物质(体/系)的一点”说的意思很清楚,物质无限!体/系则指物(质)体或物质系统,物体或物质系统是有限物质,其周围环境(包括空间)仍然是不同种类物质!
速度是讨论的一点与另一点之间的相对运动,或者说一个坐标系原点相对另一个坐标系原点的运动;只说一个物体相对另一个物体运动而讨论速度就很含混!就是说每一物体都有无限多的点,因此,数学只能在指定点与点之间来讨论速度!速度是矢量!即使将矢量以极限表示趋向于零,也不能为零,为零则不存在运动及速度!
于是,速度的定义就是:(省略有限物质(体/系))一点相对另一点的位移矢量与所用时间的比值。(位移是矢量,可仅说位移与所用时间的比值即可)。
以导数表示即:速度是矢径对时间的一阶导数。
于是,设c为光信号在玻璃内相对玻璃的一点(玻璃惯性系原点)的传播速度,v为另一物体的一点(该惯性系原点)相对玻璃的一点的运动速度,c>v,如果你反向走,则光信号相对另一物体的一点(该惯性系原点)(反向走的你)传播的用时为t,其位移(矢量)为t(c-v),位移与用时t的比值为:t(c-v)/t=c-v=c'!其比值c-v是速度!你却弄出个c-v=c来!
你认为我的速度定义不对,你就纠正并重新定义得正确或更好!
[楼主]  [30楼]  作者:fuj0  发表时间: 2008/04/18 03:46 

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