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上一主题:光本粒子论在光速问题上必须是可... 下一主题:光速不变原理和光速可变原理!
[楼主]  [61楼]  作者:hudemi  发表时间: 2008/05/08 20:52 

对【55楼】说:

建其:
关于光速的问题我们可以继续讨论,这贴重点在同时性的相对性问题。你在54贴已明确承认:“在站台系的观察者看来,该闪光形成的波阵面是以站台中点为球心的球面;”,“ "观察者是无法观察到其它参考系时空中的光的"。”那么我针对你的第9贴回复如下:

 =======================

列车中点处的观察者C~如何去计算呢? 可以用反演法,比较方便(原来过程是雷电击发,射向C~,现在应该考虑其反演过程.过去有一位网民提过这种方法,我当时不知道其含义,现在我明白了).
我下面把雷击改为电灯发光,且电灯固定在铁路上.这没有改变原题含义,但可以带来方便.
于是,列车中点处的观察者C~自己发射光,射向电灯.
其中一盏电灯飞奔自己而来(电灯速度是v), 利用"光速不变"原理,得到
L-vt=ct. 注意:vt是电灯飞奔过的距离(不是列出通过的距离,因为我以C~为参考系,列车是不动的):
c是"光速不变"的c.
于是t=L/(c+v). 这是C~发射的光波射倒电灯上的时间. (((请你注意,在此计算中,你潜意识计算的是列车系的光被电灯接收的情况。但是,你说电灯是固定在铁路上的。通过我们的讨论,你在54贴已承认:"在站台系的观察者看来,该闪光形成的波阵面是以站台中点为球心的球面;","观察者是无法观察到其它参考系时空中的光的"。也就是说,固定在铁路上的电灯根本无法观察到列车时空中的光,就更谈不上接收到列车系的光了。那么你以列车系的光被电灯接收的情况为基础计算光从发射到被电灯计算的时间就是错误的。正确的情况是,铁路系的电灯接收的是铁路系的光,t=L/c。下面的情况也一样。最后的结论是同时!!)))

另一盏电灯远离自己而去(电灯速度是v), 利用"光速不变"原理,得到
L+vt=ct. 注意:vt是电灯飞奔过的距离(不是列出通过的距离,因为我以C~为参考系,列车是不动的):
c是"光速不变"的c.
于是t=L/(c-v). 这是C~发射的光波射倒电灯上的时间. (((道理同上,不再复述!)))

以上两个时间不同. 也就是说,在承认"光速不变"后,以上两个时间不同. (((最后的结论是同时!!)))

如果放弃光速不变,在牛顿力学中思考,那么:
列车中点处的观察者C~自己发射光,射向电灯,自己是在追光,按照牛顿力学的计算,火车上这个光速是c-v,
所以我们有:L-vt=(c-v)t, 得到t=L/c.

对于另一种情况,L+vt=(c+v)t, 得到t=L/c.

所以,在牛顿力学中,火车上光速是c-v, c+v, 那么这两个时间都是L/c.


结论: 承认光速不变,得到同时的相对性; 放弃光速不变,得到同时的绝对性. (((我的计算过程没有违背列车系和站台系各自的光速均为C的观点,但对概念情况作了进一步深究,明确观察者只能观察到自己参考系内的光,用其它参考系的光来计算接收时间都是错误的。最终得到的结论仍为同时,从而否定了同时性的相对性的论证。)))
这个火车问题,无论在牛顿力学还是在相对论中,都可以解释,尽管结论不同,但都是自洽的.
仅仅靠分析,是得不到同时的相对性的,必须引入光速不变,才产生同时的相对性,否则就得到同时的绝对性.

 

黄德民

 [62楼]  作者:余本鲲  发表时间: 2008/05/08 21:34 

对【60楼】说:

我好像从没说过对基本概念细究无意义的话,实际上我最关心的恰恰是基本概念。

闲话少叙,我想知道黄先生是不是持有这样一种观点:“洛伦兹变换的本意在于达成两观察者之间的沟通,但是这种沟通实际上根本做不到(当然也无法检验)。”

Yes or No?请做一个简单明确的回答。

[楼主]  [63楼]  作者:hudemi  发表时间: 2008/05/08 23:07 

余先生:
基本上就是您说的“洛伦兹变换的本意在于达成两观察者之间的沟通,但是这种沟通实际上根本做不到(当然也无法检验)。”但我还要进一步,最终我将证明,洛伦兹变换根本就没有实验基础,无论是理论上,还是实验上!!
 [64楼]  作者:fuj0  发表时间: 2008/05/08 23:26 
 [65楼]  作者:余本鲲  发表时间: 2008/05/08 23:45 

对【63楼】说:
基本上懂得黄先生的心思和意图,有兴趣等待观看进一步的论述。
 [66楼]  作者:fuj0  发表时间: 2008/05/09 00:02 

在站台系的观察者看来,该闪光形成的波阵面是以站台中点为球心的球面;","观察者是无法观察到其它参考系时空中的光的"。也就是说,固定在铁路上的电灯根本无法观察到列车时空中的光,就更谈不上接收到列车系的光了。那么你以列车系的光被电灯接收的情况为基础计算光从发射到被电灯计算的时间就是错误的

不能够接受另一个参考系的光,怎么能让同一个光呈现在各个参考系里?
你要是接受同一事件,多个呈现的前提,必然接受某个参考系的观测者能够接受测量另一个参考系的事件。
否则的话,“同一事件多个呈现”应该改为“一个事件,一个呈现”

我引用你的话如下:

在站台系的观察者看来,该闪光形成的波阵面是以站台中点为球心的球面!在列车系的观察者看来,该闪光形成的波阵面是以列车中点为球心的球面。而且,站台系的观察者观察不到列车系内的以列车中点为球心的波阵面;同理,列车系的观察者观察不到站台系内的以站台中点为球心的波阵面。这叫做"一个事件,各自呈现

 

这些话明明说明你同意:两个观测者可以看到同一个闪光。这个闪光事件可以同时属于任何系,所以也可以说成观测者可以观测到在另一个系的光。为什么到了沈博士的例子里,站台上的两个灯不能接受列车系的光事件?

 [67楼]  作者:fuj0  发表时间: 2008/05/09 00:20 
 [68楼]  作者:fuj0  发表时间: 2008/05/09 00:53 
 [69楼]  作者:fuj0  发表时间: 2008/05/09 02:01 

还有,为什么站台上的人不能测量车厢内的光?

能看见车厢内的光不就代表测量车厢内的光吗?
一个光子形成一个波阵面,除非你罩起来,在月球的人都能看见。

你要是说观测者测不了事件在另外一个参考系的呈现,我完全同意。可是话又说回来:事件在另外一个参考系的呈现本身就是录像,是测量结果。我们分析所需的数据已经够了,为什么还要对测量结果进行测量。即使我们对着录像再测一变,结果和录像提供者提供的原始数据也是一样的。

如果你说车厢内的光,在站台上的人永远测不了。那么不仅同时相对性没有意义,连伽利略变换都没意义了。
连光都穿透不了参考系,更何况其他东西。那么伽利略变换就变成没有一点试验基础的纯数学了。

 [70楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/05/09 10:08 

To 黄德民先生,
在列车问题中,爱因斯坦与教材上的解释尽管违反了”一个物体,两种呈现”精神, 把站台系的思维过程加给了列车上的观察者. 这个思路虽然有问题,但在定性效果上倒没有大错:

从火车两头到达列车中间的闪光的时间差是正比于v的(L/(c+v)与L/(c-v)之差),属于v/c的量级时间差. 而列车与站台上的时间差是vv/cc的量级(这一点,我在您的转盘上的Sagnac效应问题中也指出过). 因此对于v/c的量级时间差而言, 列车与站台上的时间差vv/cc量级可以忽略不计. 因此,从这个角度讲,我认为从定性上讲, 教材上的解答没有太大的问题,尽管不严谨.
SHEN J Q 2008-5-9
 [71楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/05/09 10:41 

(((请你注意,在此计算中,你潜意识计算的是列车系的光被电灯接收的情况。但是,你说电灯是固定在铁路上的。通过我们的讨论,你在54贴已承认:"在站台系的观察者看来,该闪光形成的波阵面是以站台中点为球心的球面;","观察者是无法观察到其它参考系时空中的光的"。也就是说,固定在铁路上的电灯根本无法观察到列车时空中的光,就更谈不上接收到列车系的光了。那么你以列车系的光被电灯接收的情况为基础计算光从发射到被电灯计算的时间就是错误的。正确的情况是,铁路系的电灯接收的是铁路系的光,t=L/c。下面的情况也一样。最后的结论是同时!!)))

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SHEN RE: 按照黄德民的观点,"铁路系的电灯接收的是铁路系的光", "列车系的电灯接收的是列车系的光".

但是,电灯只有一个,光波也只有一个,为什么要来以上两个? 得,根据您的"参考系绝对封闭论",我可以承认您的以上命题,因为这不会影响我的结果,但我有话说:

电灯接受光,这个"接受"事件本身就是一个事件,不是两个事件(但有两个呈现,您的以上两个命题就好比两种呈现). 也就是说,电灯,虽然被固定在铁路上,但这个电灯不能绝对说成是"铁路系的电灯". 只要列车系能看到这个电灯,这个电灯也可以说成是"列车系上的电灯",只不过在列车系上上看来,这个电灯在运动.

所以,我的计算,是在计算: 列车系上的电灯接受列车系上的光波; 不是黄德明所说的, 我潜意识是在计算"站台系上的电灯接受列车系上的光波".

但这里有一个特点,接受事件本身是唯一的, 所以当"列车系的电灯接收到列车系的光"发生后,,"铁路系的电灯接收到铁路系的光"也发生了. 列车系能看到运动的电灯,我的计算就是在计算"列车系上的运动电灯接受列车系上的光波"; 不是黄德明所说的, 我潜意识是在计算"站台系上的电灯接受列车系上的光波".
 [72楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/05/09 10:48 

正确的情况是,铁路系的电灯接收的是铁路系的光,t=L/c。下面的情况也一样。最后的结论是同时!!)))
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SHEN re: 黄这是在计算"铁路系的电灯接收到铁路系的光",当然t=L/c,当然同时咯.
这个不必要计算. 没有人会去关心这个计算.这个"铁路系的电灯接收到铁路系的光",无论在牛顿还是相对论中,都是t=L/c.

事实上,我们要计算的是: "列车系上的运动电灯接收到列车系的光". 我已经做了计算.但黄没有看清我的计算,却把它说成了我的计算属于"站台系上的固定电灯接收到列车系的光". 这是冤枉.
 [73楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/05/09 10:56 

(((我的计算过程没有违背列车系和站台系各自的光速均为C的观点,但对概念情况作了进一步深究,明确观察者只能观察到自己参考系内的光,用其它参考系的光来计算接收时间都是错误的。最终得到的结论仍为同时,从而否定了同时性的相对性的论证。)))

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SHEN RE:
黄先生,您只计算了"站台系电灯接受站台系的光",但您没有计算过"列车系上运动电灯接受列车系的光". 我才做了计算,可是您把我的计算冤枉成"站台系上运动电灯接受列车系的光".

注意,站台系上的电灯,在列车系上看来是运动的,所以,我们要计算"列车系上运动电灯接受列车系的光". 但黄没有计算过. 他的"我的计算过程没有违背列车系和站台系各自的光速均为C的观点"没有支撑.

我完全同意您说的"明确观察者只能观察到自己参考系内的光,用其它参考系的光来计算接收时间都是错误的", 我的"列车系上运动电灯接受列车系的光",难道不符合这个精神吗? 我的光是列车上的,我的电灯也是列车上的(但电灯在列车上运动).

 [74楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2008/05/09 12:48 

61楼:

客观事实、事件,不存在专属于那一坐标系的问题,不存在只属于这一坐标系的光,或只属于那一坐标系的光。客观事实可以因人们计量方法或反映方法的不同有不同的描述结论,但不会因为选择的坐标系不同而改变存在的事实。

沈建其9楼的论述没有问题,黄先生论证的结果只是证明站台系光信号到达灯是同时的。我们可以把这个例子再扩充一下来说明。

火车有车头、车尾和中点,站台也划出站头、站尾和中点。我们让两个中点重合时向两个方向各发出一个光脉冲。则有如下的结论:

在相对论中。从火车系来看,两个光脉冲到达车头车尾的时间是同时的,两个光脉冲到达站头、站尾的时间是不同的。从站台系来看,两个光脉冲到达站头、站尾的时间是相同的,两个光脉冲到达车头车尾的时间是不同的。

在牛顿力学中,情况要稍微复杂一些,首先要知道那一坐标系光速的量化结果是相同的。假如站台系对光速的量化结果是相同的,那么,从站台系、火车系来看都有:两个光脉冲到达站头、站尾的时间是相同的,两个光脉冲到达车头车尾的时间是不同的。假如火车系对光速的量化结果是相同的,那么,从火车系、站台系来看都有:两个光脉冲到达车头车尾的时间是相同的,两个光脉冲到达站头、站尾的时间是不同的。

请注意,无论是相对论中还是牛顿力学中,每个坐标系都能看到这两个光脉冲,都能看到光脉冲到达车头、车尾、站头、站尾这四个事件,不同的是时间量化结果。
 [75楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/05/09 16:06 

电灯(或接收器)固定在铁路(站台)上.我计算了"列车系上运动电灯接受列车系的光".
黄德民问我”列车系上的电灯在哪里呢?”
我能在列车系上写出电灯(接收器)的运动方程,当然就知道列车系上的电灯在哪里.

电灯在闪光的一刹那,电灯,光子,列车车头三者合一.
在我的反演法中, 电灯在列车上运动,光子也在向电灯运动. 电灯在接受光子的一刹那,电灯,光子,列车车头仍旧能做到三者合一.
黄刚才在电话中的疑问,我认为不存在.
 [76楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/05/09 16:28 
 [77楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/05/09 16:29 

对【74楼】说:

客观事实、事件,不存在专属于那一坐标系的问题,不存在只属于这一坐标系的光,或只属于那一坐标系的光。客观事实可以因人们计量方法或反映方法的不同有不同的描述结论,但不会因为选择的坐标系不同而改变存在的事实。
-------------



SHEN RE: 我完全同意sxgdyl的以上观点.

我一开始对黄德民提出"谁的参考系上的光"也感到不同意.但考虑到黄的观点具有"参考系绝对封闭论"立场,我接受他的这一观点. 而且他这种观点也有一个优点,就是可以避免不自觉地违反"一个物体,两种呈现"精神,强调"一个参考系只能观察到这个参考系中的现象,无法观察到其他参考系中的现象".



以下的话对【黄德民】说:


"谁的参考系上的光"可以提,那么"谁的参考系上的电灯" 也可以提. 电灯虽然固定在站台上,但在列车上看来,电灯是运动的,我们可以写出电灯的运动方程,所以这个电灯,也是属于列车系上的电灯.


黄德民在电话中问我"列车系上的电灯在哪里?" 他的意思是,我们无法在列车上看到电灯.那么实际上他就违反了他的观点"一个参考系只能观察到这个参考系中的现象,无法观察到其他参考系中的现象". 他的观点变成了"一个参考系只能观察到这个参考系中的物体,无法观察到其他参考系中的物体"? ?


从黄德民的选择题判断题出来后,在大的观念上,我都没有误解他,我都很快同意了他的观点,也很明白他的观点. 现在已经到了最后一步了.


说实话, 我认为黄的前一些观点都是合理的,但到目前最后一步,我认为黄已经走向了反面,他连牛顿力学都违反了.实际上,在列车这个问题上, 牛顿力学与相对论都可以做计算,计算公式一模一样,稍微的差别就是,一个光速变换是c=c', 另一个是c+v, c-v而已,其他步骤一模一样. 这个列车问题可以脱离相对论讨论,只在牛顿力学中讨论,讨论方式其实与在相对论中讨论是一样的. 我认为,从目前最后一步看来, 黄的方式,已经违反了牛顿力学的做法了. 他走向极端了.
 [78楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/05/09 16:41 

由于列车问题,牛顿力学与相对论都可以做计算,计算公式一模一样,稍微的差别就是,一个光速变换是c=c', 另一个是c+v, c-v而已,其他步骤一模一样.

所以,我请黄德民利用牛顿力学,站在列车上计算一下:电灯(接收器)接受到光子的时间(或者也可以计算电灯闪光,列车中点接受到光子的时间).
您不去做计算,但凭思维上去怀疑我的计算, 您的怀疑都是出自您自己的单方面思考,因此都误解/冤枉了我的计算.

题外话:

我希望黄德民去计算一下以上问题(利用牛顿力学,站在列车上计算).
我想,黄会说其实不必计算,必然可以得到"同时绝对性". 是的. 好,那么利用以上同样的公式,用光速变换c=c'代替牛顿理论中的c+v, c-v, 难道也会是得到"同时绝对性"?
同样的一套公式,只是小细节不同,难道得到同样的结论吗?
答案是:不可能.
[楼主]  [79楼]  作者:hudemi  发表时间: 2008/05/09 18:01 

非常感谢大家参与此问题的讨论!
但从讨论情况看,大家还没有完全理解我的看法,关键是许多基本问题还没有讨论清。我决定先搁置这儿的争议,重发一贴,更加细致、更加严密地论证相关问题。
沈建其从最初的不同意到现在90%认同我的观点,这是个巨大的进度。已使得我非常有信心说服大家(包括建其),希望大家前往讨论:相对论问题的试金石!http://club.xilu.com/hongbin/msgview-950451-108390-1.html
 [80楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/05/09 18:54 

沈建其从最初的不同意到现在90%认同我的观点

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SHEN RE: 其实不存在"最初的不同意". 要说不同意,那也是因为我没有认清原来你我之间存在"参考系绝对开放论"与"绝对封闭论"之间的立场区别,我们各说了各的而已.


但是为了讨论起来方便,我可以接受你的"绝对封闭论",但这种"绝对封闭论",不会影响讨论结果,只要你承认列车系也能看到运动的电灯. 这样,参考系是否绝对封闭,还是绝对开放,无所谓了.


我说的"90%认同的观点"核心内容就是"一个参考系只能观察到这个参考系中的现象,无法观察到其他参考系中的现象". 这是我从来不曾怀疑过的东西. 所以,"90%认同的观点"不是今年才产生的,所以也就不存在"最初的不同意".
真的要说不同意,那么您的参考系"绝对封闭论"我永远不同意,在当前能标下,光介子也不会出现,即使它真的存在.

以上是我总结我们之间的主要观念与主要立场,不含其他小的细节误解与误会. 小的细节误解与误会,的确存在"最初的不同意". 从您的选择题出来之后,我的立场与观点从来没有变过,都在90%之内.
 [81楼]  作者:拉方  发表时间: 2008/05/09 18:57 
 [82楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/05/09 19:27 

静止在A系中的观察者能够观察到的光波阵面当然是以A点为球心的球面, 因为A点是发光点,是光源放光一刹那的位置;
静止在B系中的观察者能够观察到的光波阵面当然是以B点为球心的球面,因为B点是发光点,是光源放光一刹那的位置;


这个问题不是早已讨论过了吗?

此外, 光源在A系与B系都有它自己的运动方程. 所以光源如果后续再发光,那么会有新的光波阵面产生,具有新的中心.

 [83楼]  作者:sxgdyl  发表时间: 2008/05/09 22:12 

[77楼]

我一开始对黄德民提出"谁的参考系上的光"也感到不同意.但考虑到黄的观点具有"参考系绝对封闭论"立场,我接受他的这一观点. 而且他这种观点也有一个优点,就是可以避免不自觉地违反"一个物体,两种呈现"精神,强调"一个参考系只能观察到这个参考系中的现象,无法观察到其他参考系中的现象".
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这种说法仍然是非常勉强的。实质上,这里涉及研究对象的改变问题。研究运动的完整对象有两个部分,一个是被描述的主体,另一个是参照体(把参照体也看作是研究对象的一部分)。对于同一主体,你从一个坐标系到另一坐标系,隐含地改变了参照体,这个参照体就是你自己或与你静止的坐标系。如果说,由于参照体的改变,使得研究主体相对参照体的运动发生变化,这是正确的,这是两种不同研究对象,你也可以理解成两种不同的现象。但是,任何一个参照系,都可以研究同一主体相对同一参照体的运动,或者说,任何参照系都可以研究相同的研究对象,或者理解成现象。因此,不能说一个参照系无法观察到其他参照系中的现象。

比如说,我们通常说的光速,缺省情况下,都是研究相对各自坐标系(或相对观察者自身)的光速,因此才有光速不变之说。这种情况下,每个坐标系描述的对象是不同的,你可以说是光的两种不同现象。可是,一个坐标系,不仅可以研究光相对自己的速度,也可以研究光相对其它坐标系的速度。你不能说,每个坐标系只能看到或研究“光相对自己的速度”,而不能看到或研究“光相对其它坐标系的速度”。

[楼主]  [84楼]  作者:hudemi  发表时间: 2008/05/09 23:03 

欢迎大家在“相对论问题的试金石!”贴中一步步将有关基础问题弄清后再回到此贴继续讨论。

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