财经社区女性社区汽车社区军事社区文学社区社会社区娱乐社区游戏社区个人空间
上一主题:哪位朋友能理出一篇否定“黑洞”... 下一主题:我再重申一次:绝对静参照系是客...
相对论基本问题测试题(之三、关于光速)
[楼主] 作者:hudemi  发表时间:2008/04/27 11:57
点击:1595次

 

相对论基本问题测试题(系列)

讨论一个问题,首先要理解它,并且立足在大家共同认可的基础上,讨论才有可能形成共识。否则,只会越讨论问题越多,越讨论分歧越大。在相对论问题上,我希望大家先就一些基本问题上达成共识,然后再进一步讨论,否则一切深入的讨论都是徒劳,都是空设靶子空放炮。下面我将分次推出一组相对论基本问题测试题,请您严格依据您所理解的相对论的基本观点或逻辑做答,切忌引入自己的假设。

 

三、关于光速不变

1、光速不变原理:    (    )

a.可由麦克斯韦电磁理论推出

b.是一条假设,需要实验检验

2、对于光速不变假设,更严格、更准确的说法是:   (    )

a.同一束光,由不同运动状态的观察者测量,其速度大小均为C

b.不同的观察者分别测量光速,均为C

3、关于"同一束光,由不同运动状态的观察者测量,其速度大小均为C"的实验验证:    (    )

a.历史上进行过此类实验

b.历史上光速实验很多,但没有进行过此类实验

本帖地址:http://club.xilu.com/hongbin/msgview-950451-107909.html[复制地址]
上一主题:哪位朋友能理出一篇否定“黑洞”... 下一主题:我再重申一次:绝对静参照系是客...
 [2楼]  作者:马国梁  发表时间: 2008/04/27 20:33 

1.b 2.a 3.b
[楼主]  [3楼]  作者:hudemi  发表时间: 2008/04/28 22:29 

您作的答案与我出题时想的答案是一致的。该答案说明了什么,我想是很清楚的,光速不变并没有真正得到实验的验证!
 [4楼]  作者:fuj0  发表时间: 2008/04/29 00:05 
 [5楼]  作者:fuj0  发表时间: 2008/04/29 00:09 

It is worth noting that it is the constant speed c, rather than light itself, that is fundamental to special relativity; thus if light is somehow manipulated to travel at less than c, this manipulation will not directly affect the theory of special relativity.

[楼主]  [6楼]  作者:hudemi  发表时间: 2008/04/29 18:53 

fuj0:

先不管光速变不变与狭义相对论是否成立有没有关(本主题贴根本就没有谈这点),你只要谈谈怎样理解光速不变原理才是准确的,比如上述选择题该如何选择。
 [7楼]  作者:拉方  发表时间: 2008/05/01 00:25 

最根本的相对论测试题:
惯性系究竟平全不平权?

别拿了似是而非的问题煞有介事招摇撞骗了!
 [8楼]  作者:jiuguang  发表时间: 2008/05/04 14:04 

问题不在于光速不变原理是否正确,问题是如何测量光速及其变化。
例如,移动原子钟,目前公认的结果是以实验为根据的,向东绕地球一周的原子钟变慢;向西绕地球一周的原子钟则变快。
想以移动原子钟的方法建立标准时间是没有意义的,关键是通过不同路径移动到一点的原子钟可以指示不同的时间,理论上就是这样的。更不用说还有无法避免的误差了。
 [9楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/05/04 14:38 

2是a.
1与3,我有话说。

对于1,如果承认麦克斯韦方程在任何开放的参考系中都成立,那么答案是a. 我们在地球上得到了这样一套麦克斯韦方程,那么预期在月球上也可以得到同样的麦克斯韦方程(因为地球并不特殊);地球与月球都是开放的,可以测量同一束光,发现同一束光遵守同样的方程(这不同于封闭车厢内的空气中的声波方程情形),那么选择a.可由麦克斯韦电磁理论推出。实际上,爱因斯坦1905年论文包含这样的想法。
但与此同时,爱因斯坦又把光速不变当作是一条假设,需要实验检验。
所以爱因斯坦其实选择了以上a,b两个答案。

但是,对于我来说,如果由我来写相对论的教材,我会抛弃光速(因为光速与中微子速度一样,太特殊了,怎么可以作为基本理论的出发点呢?)。 我会用“存在一种不变速度”原理,代替光速不变原理。而“存在一种不变速度”原理其实可以通过引入第三个参考系而导出来的。所以,“存在一种不变速度”是一个逻辑结论,不再是原理,不再是假设。所以,a,b我都不选。


对于3,历史上的光速实验,其实都是双程光速不变实验。如果承认空间各向同性,那么双程光速不变等价于单程光速不变,那么我的答案是a.历史上进行过此类实验。
由于地球是一个开放的系统,且并不特殊,那么迈-莫实验就是其中一个。如果不承认地球是开放的,如假设地球是一个密闭的系统(好比去测量封闭车厢内的空气声波速度),那么迈-莫实验(包括所有实验)就都不算了。但我认为地球是开放且不特殊,所以选择a.
[楼主]  [10楼]  作者:hudemi  发表时间: 2008/05/04 21:16 

久广先生:
您说的对:“问题不在于光速不变原理是否正确,问题是如何测量光速及其变化”!我前一阶段主要精力是在设计实验方案检测光速的变化。但是,光速不变是否如相对论人士宣称的那样得到实验验证,是可以用逻辑和事实来说明的,如果人们回答了主贴中第3题为b,自然就等于说明光速不变并没有得到实验的验证。
[楼主]  [11楼]  作者:hudemi  发表时间: 2008/05/04 21:37 

对【9楼】说:

2是a.
1与3,我有话说。

对于1,如果承认麦克斯韦方程在任何开放的参考系中都成立,那么答案是a. 我们在地球上得到了这样一套麦克斯韦方程,那么预期在月球上也可以得到同样的麦克斯韦方程(因为地球并不特殊);地球与月球都是开放的,可以测量同一束光,发现同一束光遵守同样的方程(这不同于封闭车厢内的空气中的声波方程情形),那么选择a.可由麦克斯韦电磁理论推出(((关于这一点,我不想多说,因为在此论坛已讨论过多次!可以说,什么叫“开放的参考系”,含义是非常模糊的。更主要的是,即使在开放的参考系中,也得不到你所需要的结论。比如,对任一特定的火炮,由力学方程得出的炮弹速度都是恒定的,也就是你所说的在任何开放的参考系中都成立。但我们不能从中得出“火炮速度不变原理”。麦克斯韦方程和火炮方程一样,是一组动力学方程,它本身交不讨论参考系的问题,所涉及的参考系是隐含的,是针对这个参考系来说的,并不代表任意参考系观察,速度都是C。)))。实际上,爱因斯坦1905年论文包含这样的想法。
但与此同时,爱因斯坦又把光速不变当作是一条假设,需要实验检验。
所以爱因斯坦其实选择了以上a,b两个答案。

但是,对于我来说,如果由我来写相对论的教材,我会抛弃光速(因为光速与中微子速度一样,太特殊了,怎么可以作为基本理论的出发点呢?)。 我会用"存在一种不变速度"原理(((人们自然会追问你凭什么认为“存在一种不就速度”,你根本无法回答!))),代替光速不变原理。而"存在一种不变速度"原理其实可以通过引入第三个参考系而导出来的(((你无法必然导出,只有舍去其中有一种无穷大的结果,才有可能得到你想要的结果,而这种舍去是否成立,你是无法说明的!)))。所以,"存在一种不变速度"是一个逻辑结论,不再是原理,不再是假设。所以,a,b我都不选。


对于3,历史上的光速实验,其实都是双程光速不变实验。如果承认空间各向同性,那么双程光速不变等价于单程光速不变(((不管怎么说,双程光速实验已经是两束光,而不是3所说的一束光,所以你的理由是不成立的。))),那么我的答案是a.历史上进行过此类实验。
由于地球是一个开放的系统,且并不特殊,那么迈-莫实验就是其中一个。如果不承认地球是开放的,如假设地球是一个密闭的系统(好比去测量封闭车厢内的空气声波速度),那么迈-莫实验(包括所有实验)就都不算了。但我认为地球是开放且不特殊,所以选择a.(((“地球是一个开放的系统”的具体含义是什么?你凭什么认为“地球是一个开放的系统”,对另一种可能性“地球是一个密封的系统”是如何排除的,如果没有排除,你的观点是无法让人信服的。)))

 

黄德民

 [12楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/05/05 12:09 

比如,对任一特定的火炮,由力学方程得出的炮弹速度都是恒定的,也就是你所说的在任何开放的参考系中都成立。但我们不能从中得出“火炮速度不变原理”。

[[[SHEN RE: 黄先生说得对. 但是,您没有看到另一面.关键是看同一个火炮,还是看多个火炮. 如果几个参考系上的观察者看的是同一个火炮,测量火炮速度,然后把各自测量的数据告诉其他观察者.如果数据相同,那么这就是"速度不变原理"了. 如果数据不同,那么就不存在"速度不变原理".
如果各个观察者各自看自己的火炮,那么这种数据比较就没有意思了.黄先生提到的就是这种情形.
我为什么要强调"开放"?开放二字,其含义深刻.只有开放系统,才可以保证很多个观察者观察到同一个火炮,也就是说,虽然每个观察者有各自的时空,每个观察者观察到的火炮的物理现象会有不同,但是他们观察的是同一个火炮. 这就是"开放"的含义.
如果系统不开放,各自看自己的火炮,自然各自的"炮弹速度都是恒定的",但不能从中得出“火炮速度不变原理”。

所以,是否承认系统是开放的,就成为了两种立场的分界点. 您如果认为地球这个系统不是开放的,您看到的月亮(或火炮)与我看到的月亮(或火炮)不是同一个月亮(或火炮),那么你我测出来的月亮(或火炮)速度数据,即使相等,我们当然无法得到“月亮(火炮)速度不变原理”。
但如果承认地球这个系统是绝对开放的,您看到的月亮(或火炮)与我看到的月亮(或火炮)就是同一个月亮(或火炮),那么你我测出来的月亮(或火炮)速度数据,如果相等,我们当然可以得到“月亮(火炮)速度不变原理”。
]]]
 [13楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/05/05 12:29 

麦克斯韦方程和火炮方程一样,是一组动力学方程,它本身交不讨论参考系的问题,所涉及的参考系是隐含的,是针对这个参考系来说的,并不代表任意参考系观察,速度都是C。)))。


[[[SHEN RE: 既然"麦克斯韦方程和火炮方程,不讨论参考系的问题",那么这本身就说明它是对于任何参考系都成立的.
在任何参考系中计算得到的光速都是c, 的确无法马上得到"光速不变"原理. 你我都同意这一点.

要得到"光速不变"原理,还要假设观察系是开放的, 要保证你我都能观察到同一个光波,保证你我得到的c是同一个光波在你我两个参考系中的呈现速度.于是就得到"光速不变".
但你如果不承认观察系是开放的,那我们就无法保证你我有能力观察到同一个光波,自然无法比较光速了.

火车密闭车厢内的空气中的声波,就是无法同时让两个观察者观察到. 火车内的观察者可以观察到这个声波,但是火车外的观察者根本无法知道火车里面有没有声波在传播.所以,无"声速不变"原理(这个原理无法操作).

除了这个因素,无"声速不变"原理的原因还有,参考系的运动会不会干扰介质,也是原因. 只有开放的系统与"开放"的介质,譬如真空,才不会受到互相干扰(一个后果就是:真空的磁导率与介电系数具有Lorentz坐标变换不变性).空气,不是"开放"的介质,车厢也不是开放的系统. 所以,空气中的声波完全不同于真空中的光波.

所有一切不同,全部在于"是否开放";
所有分歧,也在于是否承认"开放".
"开放"二字,含义深刻.
我是承认地球是开放系统的. 所以迈-莫实验验证了光速不变原理(虽然是双程回路光速不变).
]]
 [14楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/05/05 12:35 

(((你无法必然导出,只有舍去其中有一种无穷大的结果,才有可能得到你想要的结果,而这种舍去是否成立,你是无法说明的!)))。
-----------

SHEN Re: 黄先生说得完全正确. 数学上自洽的模型,在自然界不一定可以找到物质承担者,最终需要依靠实验说话.
我的方法只能证明"不变速度"在逻辑上的存在必然性,但无法证明"不变速度"在自然界的存在必然性.

但是,当前,你我是在从逻辑上,命题上,概念上判断相对论正误问题,我希望不要直接引入实验. 我们最好把"从实验上检验相对论"与"从逻辑上检验相对论"分开来,不要混在一起.

只要我们从逻辑上,命题上,概念上找不出某个理论的漏洞,即使目前没有实验证据,我们也应该承认该模型"自洽"(注意,我只说"自洽",不说"正确",因为"正确"二字含义太广,可以包含实验上的验证等).

 [15楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/05/05 12:50 

(((不管怎么说,双程光速实验已经是两束光,而不是3所说的一束光,所以你的理由是不成立的。)))

Shen Re: "双程光速实验已经是两束光",对.但这是同一个观察者观察到的两束光,不是由两个观察者各自观察的两束光. 这是关键.
因为是"同一个观察者观察到的两束光",如果再承认"空间各向同性"的话,那么光速不变就自然了.




(((“地球是一个开放的系统”的具体含义是什么?你凭什么认为“地球是一个开放的系统”,对另一种可能性“地球是一个密封的系统”是如何排除的,如果没有排除,你的观点是无法让人信服的。)))

Shen Re: 关于“地球是一个开放的系统”的,我上面几贴中已经有很多说明.

其实,关于您的11楼的全部置疑观点,我表示全部同意与理解,并认为不无道理.您这些观点,我已经都料到(因为过去我已经触及过您这些观点了).关于"开放系统",我昨天的帖子已经够详细了,但我认为您还不会完全理解我,所以今天再详细说明之.
在同意您的置疑之后,您我之间只有一些小分歧,主要就是"是否承认参考系的开放性". 这个分歧,导致最后我们之间走上了不同的思维路子. 您我是同一枝干上分叉开来的两根枝桠.
对于如何排除“地球是一个密封的系统”,这就是您我之间的核心问题了. 您我都承认,如果地球像一个密闭车厢,光波好比声波,声波由空气介质弹性系数与密度决定,虽然是一个固定常数,也得不出"速度不变"原理.
但是,如果地球绝对开放,那么结论就会相反.
[楼主]  [16楼]  作者:hudemi  发表时间: 2008/05/05 19:41 

建其:


“所有一切不同,全部在于"是否开放";
所有分歧,也在于是否承认"开放".

在同意您的置疑之后,您我之间只有一些小分歧,主要就是"是否承认参考系的开放性". 这个分歧,导致最后我们之间走上了不同的思维路子. 您我是同一枝干上分叉开来的两根枝桠.

对于如何排除“地球是一个密封的系统”,这就是您我之间的核心问题了. 您我都承认,如果地球像一个密闭车厢,光波好比声波,声波由空气介质弹性系数与密度决定,虽然是一个固定常数,也得不出"速度不变"原理. ”



你能说出上述这些话,讨论的目的也就基本达到了!其它的小分歧都已无关紧要。
不过,目前你所坚持的“地球绝对开放”,仅是你的一种信念或观点,你没有提供任何证据支持你这种信念!相反,几乎所有反对光速不变假设的人都认为是地球周围存在着某种随动物质(以太、引力场以太、光介子、影子物质等)对光速产生了影响,也就是说在这些人看来,至少在光速问题上,地球是一个你所说的“密封的系统”。而这些观点是人们在分析了历史上的各种光速实验后得出的结论。
既然你已认识到光速不变原理是否成立与地球是一个“开放系统”还是一个“密封系统”密切相关,而目前又还没有一个实验能足于判别“地球是一个密封的系统”还是“地球绝对开放”,这实质上等同于说光速不变原理仍未得到实验的真正验证,只是换了一种说法,对不对?

这不就是认同了我的质疑吗?
 [17楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/05/06 18:01 

对【16楼】说:
 

如果地球周围存在"以太、引力场以太、光介子、影子物质等",对光速有修正,但这种具体物质作用的修正不会影响时空变换。就如电磁介质中光速可变,但电磁介质中的Lorentz变换仍旧与真空中的Lorentz变换一样。所以,重点在于考察真空中的光速是否可变,而不在于考察经"以太、引力场以太、光介子、影子物质等"修正后的光速是否可变。尽管真正的真空不存在,但作为一个模型概念,我们还是可以定义它的。

 谈论"以太、引力场以太、光介子、影子物质等"对光速的修正,等价于谈空气与水对光速的修正。但是没有人在讨论相对论的时候,谈论过空气与水对光速的修正。因此矛盾焦点不在于"以太、引力场以太、光介子、影子物质等"修正后的光速是否可变。

如果以上回答,您还不满意。那么就回到本人利用三个参考系得到的"必然存在不变速度"原理(这种"不变速度"是与一切物质作用脱耦的的,它不会受到修正)。我一直坚持,光速与中微子速度一样,作为一种具体物质的速度,怎么可以作为基础理论的前提性原理呢?我们不应该用具体物质(光速),至少应该用任意粒子。本人利用三个参考系,讨论了任意速度普通粒子。这就是我要重新写相对论教材的原因之一。

黄先生,您看到的问题(您的"相对论基本问题测试题"三与四),我也看到了。正因为这些原因,我要重新写相对论教材。

SHEN 2008-5-6

[楼主]  [18楼]  作者:hudemi  发表时间: 2008/05/06 18:35 

建其:
你说“谈论"以太、引力场以太、光介子、影子物质等"对光速的修正,等价于谈空气与水对光速的修正”,这一观点完全不对!!!
你知道,在最初探索光速问题时,光被认为是波,而“以太”是光的传播介质,它对光速的影响自然不能等价于空气与水等宏观物质对光速的影响。根据传统的“真空”概念,在光速问题上,若空间中有分子、原子以上的宏观物质存在,是不能算作真空区域的,相反,若只存在以太,仍然被认为是真空。
关键是,光速不变虽是一个假设,但一直被认为是得到了实验验证的东西,只有在排除了各种物质作用影响之后,才有可能认为光速不变是时空(变换)决定的。如果不能排除这些物质作用的影响,根本就谈不上时空变换的光速不变!

不管怎么说,主题贴问的是:历史上是否进行过关于"同一束光,由不同运动状态的观察者测量,其速度大小均为C"的实验验证。是你无法回避的问题!!!
至于你说的"必然存在不变速度"原理,我已回复过,也是有问题的。
 [19楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/05/06 19:08 

至于你说的"必然存在不变速度"原理,我已回复过,也是有问题的。

--------
SHEN RE: 我也对此做了回复。即:14楼,我认为您没有触及我的方法中的问题。尽管您的“你无法必然导出,只有舍去其中有一种无穷大的结果,才有可能得到你想要的结果,而这种舍去是否成立,你是无法说明的”,的确有道理,但是,我们目前只是在探究相对论是否自洽,而不是在讨论相对论是否一定在自然界展现。这是两个层次的问题。您所提的选择题,目的就是要来找出相对论中的不自洽部分。当然,您有时也涉及了“讨论相对论是否一定在自然界展现”问题,把以上两个层次问题混在一起。我认为,最好不要混在一起。

我打一个比方,量子力学还有一个“隐变量”版本。这个“隐变量”版本在物理学界存在了50年,并与主流版本竞争,直到1980年代才被实验否定掉,说明它无法在自然界展现。但是,我还是由衷赞赏与歌颂“隐变量”版本,因为至少在逻辑上,它没有什么不自洽的地方。从这个角度,我仍旧承认“隐变量”版本。
对待相对论,我也有这个态度标准。我想,对于我这个标准,您不难理解,尽管您不一定接受我的标准。





14楼:
(((你无法必然导出,只有舍去其中有一种无穷大的结果,才有可能得到你想要的结果,而这种舍去是否成立,你是无法说明的!)))。
-----------

SHEN Re: 黄先生说得完全正确. 数学上自洽的模型,在自然界不一定可以找到物质承担者,最终需要依靠实验说话.
我的方法只能证明"不变速度"在逻辑上的存在必然性,但无法证明"不变速度"在自然界的存在必然性.

但是,当前,你我是在从逻辑上,命题上,概念上判断相对论正误问题,我希望不要直接引入实验. 我们最好把"从实验上检验相对论"与"从逻辑上检验相对论"分开来,不要混在一起.

只要我们从逻辑上,命题上,概念上找不出某个理论的漏洞,即使目前没有实验证据,我们也应该承认该模型"自洽"(注意,我只说"自洽",不说"正确",因为"正确"二字含义太广,可以包含实验上的验证等).
 [20楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/05/06 19:20 

从四大基本相互作用角度讲,"以太、引力场以太、光介子、影子物质等",肯定也是属于基本相互作用范畴。目前,物理学界放弃以太概念。如果以太真的存在,那么必然也是表明存在第五或者第六种基本相互作用。
空气与水影响光速,本质上属于电磁相互作用。"以太、引力场以太、光介子、影子物质等"影响光速,与空气影响光速一样普通。

我认为在目前的能量标度下(GeV),不存在"以太、引力场以太、光介子、影子物质等",因为Maxwell方程的成功表明了这一点。在目前的能量标度下(GeV),不会再出现超越Maxwell方程无法解释的事情。
(所谓"以太、引力场以太、光介子、影子物质等"的贡献的出现,即使可能,也肯定是更高能量标度下的事情)
所以,目前的光速实验可以算是成功地排除了各种物质作用影响。"以太、引力场以太、光介子、影子物质等"对于目前我们的低能标而言,是没有贡献的。我们目前发现的基本粒子,其实只是一小部分。我相信随着能量标度的提高,会有更多新奇的粒子产生与参与进来。但在目前的能量标度下,我认为我们已经穷尽了该能标下的一切粒子与相互作用。
 [21楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/05/06 19:35 

根据20楼,我认为,目前的光速实验可以算是成功地排除了各种物质作用影响。

但黄德民先生不这样看。他认为,目前的光速实验,正是因为有了各种物质作用影响,才恰好变得“不变”,“不变”是一种表象,是经过物质作用修正后的表象。

但是,问题是,难道能那么巧,复杂的物质作用竟然恰好使得c+v与c-v变得一样?这种巧,匪夷所思。根据量子场论,这种速度修正,肯定要计算路径积分高阶修正,遇到这么巧的事情,比中彩票还难。各向异性的光速变成各向同性,是很难遇到的巧事。这种修正,难道不可能矫枉过正,由原来的c+v与c-v,最后修正为c-u与c+u?u为什么是0,无法回答,因为u为0,实在过于巧了。

此外,我们也可以用胶子代替光子。胶子也遵守“速度不变”,难道您的光介子对光子的量子场论修正贡献,与对胶子的修正竟然一模一样?这也太不自然了。
[楼主]  [22楼]  作者:hudemi  发表时间: 2008/05/06 21:38 

建其:
根本就不存在你所说的“难道能那么巧,复杂的物质作用竟然恰好使得c+v与c-v变得一样”。这正如在声速问题上的密封火车一样。无论火车运动速度多大,无论声源在火车内部是否运动,还是声源在火车外部(运动与否都无所谓)只是声音传到火车,静止在火车上的观察者测得的声速都是一样的。你为什么不问“难道能那么巧,复杂的物质作用竟然恰好使得u+v与u-v变得一样”??如果地球周围有随面层,在光速问题上,它就如同上面的火车。无论光源在地球上是否运动,还是光源在地球外部(运动与否都无所谓)只是光线传到地球,静止在地球上的观察者测得的光速都是一样的。谈不上“匪夷所思”,更不是什么修正。
至于“用胶子代替光子”,不知是你臆想的,还是真有这个实验。如果有,请你说明一下。
 [23楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/05/07 13:00 

但是,问题是对于声速,即使它是在封闭车厢里面,它的变换也是c+v, c-v (这里c为固有声速,是与气体弹性系数与密度的比值有关)。也就是说,经过“车厢”这样的“以太,光介质”修正之后的光声速变换还是c+v, c-v。

那么对于光速为何是反了过来呢?您认为原本是c+v,c-v,但经过“地球车厢”这样的“以太,光介质”修正之后变为了固有的光速c. 是不是?为什么是反了一反呢?

根据您的观点,我们可以推测,封闭车厢内的空气就好比“声介子”。但任何人都相信,声速的变换是满足c+v, c-v的,我们在地球上就可以做这个声速变换的实验,我们在封闭车厢内跑动,也可以做这个c+v, c-v的。

对于光波,您把地球也看作是一个“封闭车厢”。既然我们在封闭车厢内跑动,可以做这个声速的变换实验,我们在地球上跑动为什么就做不了这类光速变换实验呢?迈-莫实验中,我们没有跑动,所以不算,但高速运动原子的Doppler效应实验,实验与理论已经精确到8位有效数字(Tongzr提供了这样的例子,实验完成于1994年),虽然测量的是频率变化,但光速是其中的一个参数,也算间接测量了光速不变。还有高能物理中的粒子散射实验,计算中都利用了光速不变,这就等于检测了光速。所以,我认为光速不变原理得到了验证。

此外,关于我所说的“难道能那么巧,复杂的物质作用竟然恰好使得c+v与c-v变得一样”,我还有剩余问题。既然对于光波,地球可以作为封闭车厢看待,那么在太阳系中,太阳系难道不可以算封闭车厢吗?光介子无处不在,太阳系也是一个自然的封闭车厢,地球在这个封闭车厢内跑,那么我们以前基于光速不变原理计算的天文数据难道都要失效了?我记得光行差实验应该就算这么一个“地球在太阳这个封闭车厢内跑”的实验吧。

至于胶子,是量子色动力学的粒子,量子色动力学在过去30年获得了实验验证,胶子也是具有光的速度的。光介子对光子的量子场论修正贡献,与对胶子的修正竟然一模一样?这太不自然了。我即使相信了您的“光介子对光子速度的量子场论修正贡献,导致光速不变”,我就无法相信另一个对胶子的贡献了,两者中,我只能相信至少其中一个。
 [24楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/05/07 13:09 

黄先生认为地球不开放,认为地球是一个“绝对封闭车厢”(被光介子绝对包围),那么迈-莫实验的确没有证明光速不变。迈-莫实验测量的光速是一个固有的光速(好比封闭车厢内的固有声速)。

以上是实验。

可是在相对论理论中,用到的光速并非是迈-莫实验意义上的固有光速。在相对论理论中,光速是参与变换的,只不过是c=c'而已。迈-莫实验(如果把地球看作绝对封闭)中的光速从不参与变换,是固有的。

所以,无论迈-莫实验结果如何,都与相对论理论无关了,前提是如果把地球看作绝对封闭。在黄德民框架下,他可以否定“迈-莫实验是相对论的实验基础”,但还是无法否定相对论本身。

我呢,如果把地球看作绝对开放,那么迈-莫实验是相对论的实验基础。
[楼主]  [25楼]  作者:hudemi  发表时间: 2008/05/07 18:49 

建其:
鉴于你说的很多,我没有时间一一回复。我只捡重点的内个说说(回复在-------------后):
“问题是对于声速,即使它是在封闭车厢里面,它的变换也是c+v, c-v”------------不错!但这是针对观察者相对于车厢运动时的情况。但历史上没有一个光速实验是观察者相对于地球运动的情况,如果有这样的实验,我相信也会出现c+v, c-v的情况。所以也不是你下面说的反了,恰恰是不反!!!!!

“迈-莫实验中,我们没有跑动,所以不算,但高速运动原子的Doppler效应实验,实验与理论已经精确到8位有效数字(Tongzr提供了这样的例子,实验完成于1994年)”------------------你又搞错了!应该做的是“观察者”相对于地球运动的光速实验!而不是“光源”相对于地球运动的光速实验,而你所说的高速运动原子的Doppler效应实验就是光源运动实验,它当然测不出C的变化,这就象声源相对于车厢运动也必然发现不了声速U变化一样,只能发现Doppler效应。

“他可以否定“迈-莫实验是相对论的实验基础”,但还是无法否定相对论本身”-------------------我的质疑不仅公否定了迈-莫实验是相对论的实验基础,而是否定了所有实验!如果真的做到了,相对论就失去了实验基础。洛氏变换也就推失去了实验基础的支撑,就不再存在你所说的“光速是参与变换的,只不过是c=c'而已”这种情况。
 [26楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/05/08 01:36 

黄德民先生说历史上没有实验证明了光速不变原理.如果站在黄的"参考系绝对封闭论"角度看(地球是一个绝对封闭车厢), 我同意这种观点,但我要稍微改动一下,应该是: 历史上没有直接实验证明了光速不变原理,但间接实验还是有的.
如高速运动原子的Doppler效应实验. 黄德民说:检测光速不变,需要运动观察者(相对地球运动). 这与我一致,我今天白天也说过,我们必须在"封闭车厢"内跑动,才算在研究光速变换.
于是我提出"高速运动原子的Doppler效应实验".
但黄说这不算,理由是原子只是光源,不是观察者.
但原子能发出光子,也能吸收光子,这就具备观察者的基本资格,怎么就不能当作是观测者呢?
难道观察者非得是运动的人? 这倒有点难的,因为地球上能带动人且具有最大速度的装置也就是火箭,它的脱离地球的速度就是第二宇宙速度,11.7公里每秒,只有光速的万分之一.我想,在火箭这样的装置内做实验,颠簸难受,误差必然会超越万分之一.
所以,按照黄的标准,做光速不变实验的确是永世不可能的任务了.
 [27楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/05/08 01:43 

相对论如果失去实验基础,当然是对相对论的重要一击.但这只是一方面.

另一方面,似乎这个网上挑战相对论的人,更多的是想从逻辑上来找出相对论的毛病. 这跟有无实验基础,没有关系.
好比那个"古怪"变换,虽然没有实验基础,但我照样认为它是优美的. 物理学中类似事情有很多,磁荷,没有实验基础,可是逻辑上允许磁荷存在,引入磁荷,不但磁和电完全对称,而且还可以解决电荷量子化之谜. 所以,有时没有实验基础的事情,也是可以探究的,且探究的结果还可以是合理的.

这是另一方面.
 [28楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/05/08 01:48 

但历史上没有一个光速实验是观察者相对于地球运动的情况,如果有这样的实验,我相信也会出现c+v, c-v的情况。所以也不是你下面说的反了,恰恰是不反!!!!!

---------
SHEN RE: 一句话,如果真的"历史上没有一个光速实验是观察者相对于地球运动的情况", 我承认您的"所以也不是你下面说的反了,恰恰是不反!!!!! "
可是,我认为有这种实验, 原子能发出光子,也能吸收光子,这就具备观察者的基本资格,怎么就不能当作是观测者呢?
请就这个评论.
[楼主]  [29楼]  作者:hudemi  发表时间: 2008/05/08 19:56 

建其:

我从没有说过只有人才有资格当观察者。事实上,在光速实验中,有资格充当观察者的恰恰是设备而不是人。你说“原子能发出光子,也能吸收光子,这就具备观察者的基本资格,怎么就不能当作是观测者呢”,请你说说,原子能吸收光子与光速不变有何关系。
 [30楼]  作者:wbx.21  发表时间: 2008/05/08 20:20 

精彩推荐>>

  简捷回复 [点此进入编辑器回帖页]  文明上网 理性发言
 推荐到西陆名言:
签  名:
作  者:
密  码:
游客来访 
注册用户 提 交
西陆网(www.xilu.com )版权所有 点击拥有西陆免费论坛  联系西陆小精灵

0.23874807357788