2.4.1.1  惯性系 

"任何物体都保持静止状态或匀速直线运动状态，直到其它物体的作用迫使它改变这种状态为止。"这是对牛顿第一定律的一种陈述。我们看到对该定律的陈述虽多，但都是此意。因此，这种陈述可作为认识该定律的根据。就该定律的意义而言，它揭示了物质的惯性，指出了作用力是物质运动状态变化的原因，为从因果关系上研究物体的运动确立了一个认识基点，也为建立牛顿第二定律提供了基础。这是牛顿从因果关系上竖起的认识自然界一切物质运动的总观点，他无疑是正确的。我们一直认为牛顿第一定律定义了惯性系。但该定律却是绝对的、普遍的，因此牛顿第一定律所定义的惯性系就是绝对惯性系。从该定律的表述来说，"任何物体都保持静止状态或匀速直线运动状态"是对一个参照系来说的，而"任何物体"必是指自然界中的一切物体。"任何物体"也赋予了该定律的绝对性、普遍性。当然，绝对的牛顿第一定律定义的惯性系必是绝对惯性系；由于该惯性系包容了自然界的一切物体，它也必是绝对惯性系。而我们所说所用的惯性系都具有相对性、近似性，且只是对自然界中一部分物体而言的。因此，我们所说所用的惯性系并不在牛顿第一定律定义的绝对惯性系之中。

实际上，我们所说所用的惯性系都是、对某些物体的运动现象从真实力出发应用力学规律（如牛顿第二定律）能让人在因果关系上得到满意闭合的参照系。这是愚者给出的惯性系定义。若把其中的"对某些物体运动现象"改为"对自然界中一切物体的运动现象"就是个绝对惯性系的定义。由于能正确揭示力学规律的参照系必然满足这个定义的要求，这个原始惯性系也包涵在该定义之中。该定义反映了惯性系的相对性、近似性和局限性。例如，以地面为参照系，当我们根据牛顿第一定律发现地面上的物体都受到重力作用之后，考虑到这一作用再对物体（可看成质点的物体）应用牛顿第二定律，使地面上的大量物体的运动现象在因果关系上都能得到让人满意的闭合。那么，对这些物体运动现象来说，地面才成为一个惯性系。然而，当我们把观测精度提高，就会发现这些物体还存在找不到原因的运动，使得地面对这些物体的运动又不是个惯性系。如傅科摆的运动，就是在同等精度观测下地面也不是个惯性系。试想，地面上哪一个物体的运动不包涵着傅科摆运动的成份；又如，地面对星体的运动来说，它更不是个惯性系。可见，惯性系是处在既是也不是之中的。由于这样的惯性系没有一个能严格满足牛顿第一定律的要求，因此它们只能居于对某些物体运动现象适用的地位。在一本"新概念物理教程--力学"中说："但实验表明，在一个参照系中，只要某个物体符合惯性定律，则其它物体都服从惯性定律。因此我们定义：对某一特定物体惯性定律成立的参照系，为惯性参照系，简称惯性系。"这代表着我们今天对牛顿第一定律和惯性系的认识。但由前述可知，按这个定义惯性系的前提，他所定义的就是绝对惯性系，并不是我们所说所用的惯性系。对惯性系的这种认识表明，我们并没有走出伽利略观察实验和相对论的阴影。按照对惯性系的如此定义，我们也无法对地面既是也不是惯性系的事实作统一的交代。

惯性系是动力学中的概念。因为力学规律是客观的、绝对的，它支配着自然界中一切物体的运动，也确认了惯性系而不是相反，惯性系是不能作为力学规律成立的前提条件的，对它也不能从运动学角度来判定。其实，参照系远比惯性系重要。我们一提物体的运动必涉及参照系。这是因为在我们有限的视野内物体运动具有相对性，只有选定参照系才能把物体的运动唯一的确定下来。因此，只有参照系对我们观测与研究物体运动现象，揭示力学规律和应用力学规律来解决物体运动现象问题才是不可缺少的。参照系是我们观测和研究物体运动现象的着眼点，自带的认识前提。仅在此参照系下不能揭示力学规律、不能应用力学规律较真实地解决物体运动现象问题，即不能使物体的运动现象在因果关系上得到让人满意的闭合时才会选择新的参照系。这就是说，惯性系不是先知的，而是在揭示力学规律或应用力学规律较真实地解决具体的物体运动现象问题之后才被确认的。从来就没有谁先用牛顿第二定律判定了我们的着眼点是个惯性系之后，再去观测与研究物体运动现象。若论道理有二：其一，先选定惯性系不符合我们的认识程序；其二，因为惯性系会随着我们对物体运动现象的观测精度、观测对象、研究内容的不同而变化，即它可以是惯性系，也可以是非惯性系，就是同为惯性系也会因力学环境的不同也有等价不等价之分。例如，相对地面作匀速直线运动的大船，船舱内与甲板上的力学环境不同、发生的物体运动现象不同、力学过程也不同，二者就不是等价惯性系。可见，惯性系是后知的，是对能较真实地反映某些物体运动现象的力学规律而言的、定位于某一认识层面上的、相对的、近似的、包涵在认识力学现象的参照系方法之中、与力学规律无关，只说明我们所选用的参照系能正确地揭示出力学规律或能应用力学规律来较真实地解决某些物体的运动现象问题。因此，若把惯性系作为力学规律成立的前提条件（如，书本告诫我们，"牛顿定律只在惯性系中成立"，就把力学规律置于惯性系之下。其实，非惯性系所反映的只是应用牛顿定律的条件不足，但我们在非惯性系中仍然应用牛顿定律来解决物体运动现象问题，恰证明物体运动在非惯性系中也是遵从牛顿定律的，并不存在成立不成立的问题。否则，我们为什么还要用它？），作为认识、修正力学规律的依据那是本末倒置的、错误的。简言之，我们是根据力学规律确认了惯性系，那么它就只是个结论，是对能正确揭示力学规律、能用力学规律来较真实地解决某些物体运动现象问题的参照系所加的称呼，仅此而已。

我们一直认为牛顿第一定律定义了惯性系，使之不认识惯性系。这正是我们发现不了相对性原理错误的原因。

注：力学环境   自然界中的所有物体、物质都是彼此联系着的，其运动也都是由它们之间的相互作用决定的。当以某一物体作为参照系的时候就掩盖了使它运动的原因而成为力学背景，并可能因为它的运动而改变其中物体运动的力学条件，这两者的总和就构成了参照系的力学环境。一句话，由参照系给其中的物体带来的力学条件的总和就构成了该参照系的力学环境。对动力学而言，参照系并非单指参照物，它是由参照物与其力学环境构成的一个整体。因为参照系之所以分为惯性系、非惯性系、对力学过程有等价和不等价的惯性系，都是由参照物的力学环境决定的。 

2.4.1.4  物体运动相对性的实质和力学规律的绝对性 

伽利略的相对性原理和爱因斯坦的狭义、广义相对性原理就其实质说来，均是在坚持一切物体的运动都是相对的观点下，对物体运动及其力学规律所作的参照系的文章，也就是物体运动相对性的文章。那么，何为物体运动的相对性，惯性系、非惯性系、都隐含着什么物理内容？它们与力学规律是什么关系？这里给出回答。愚者认为，所谓力就是物质之间的联系，是物质最基本的物性之一。它既表现在物质的存在形式上，也表现在物质的运动上。只要我们承认物质是客观实在，那么，力及其力学规律、物质的运动就都是客观实在，都是绝对的。因为力学规律是物质属性的综合效应，两者的关系就是绝对的力学规律决定了物质的绝对运动。依据人们公认的地面、地心、日心、银河系的中心都是一个比一个好的惯性系，也可得到这一结论。因为从人们公认中可以推知，对于整个自然界来说，必存在一个准确无误的绝对惯性系，它就是宇宙所有物质的质心（ 用没有找到去否定它的存在，以此把物质运动的相对性绝对化是不合逻辑的 ）。对它而言，一切物质的运动都是绝对的，也只有在这个绝对惯性系上才能让自然界一切物质运动现象都能得到全面真实的展现，才能把一切物质的运动形式和它们遵从的力学规律认全并用力学规律说通解明。就物体而言，物体运动相对性的出现是因为在我们有限的视野内，认识物体的运动是一种比较关系，必有作为比较基准的参照物、即参照系，是用以比较的参照系给物体运动带来了相对性。我们直译物体运动的相对性，就是在对物体绝对运动的比较中而表现出来的运动现象，它是由参照系抹去了绝对而表现出来的相对。这是因为参照系是在绝对运动的物体中选取的，当以它为基准来认识其它物体的运动时，就掩盖了它自身以及其它物体的绝对运动，使我们观测到的仅仅是物体间绝对运动的差异，且这个差异也会随着选取参照系的不同而变化。可见，这个差异就是物体的相对运动，我们是把这种差异运动现象称作了物体运动的相对性。因此，物体运动的相对性所反映的是我们对物体运动在认识上的局限性。可以说，在认识自然界的长河中，物体运动的相对性是我们认识物体运动的局域性或不全面的代名词。其实，由于参照系都是一个个绝对运动着的物体，它不仅掩盖了它和其它物体的绝对运动，也掩盖了决定它和其它物体作绝对运动的作用，从而导致只有一些参照系才能把决定某些物体的属于差异的绝对运动部分的力学规律反映出来，这就是由参照系中分划出来并被我们定名的惯性系。正因如此，如果参照系选取不当，就会因物体运动的相对性而给物体的运动带来不能揭示力学规律、不能应用真实力学规律的假象，这就是非惯性系。由此也能深刻地认识到：我们说力学规律是绝对的、客观的，就在于力学规律是通过物体的绝对运动来揭示的；力学规律与物体运动的相对性无关；参照系是为确定、认识物体运动现象人为选定的参照基准；惯性系就是能较正确反映某些物体绝对运动部分的参照系，这也是我们在一些具有物体运动相对性的参照系中能依据某些物体的相对运动现象能正确揭示出绝对的、客观的力学规律的原因，也是在这些参照系中能应用绝对的力学规律较正确、真实地解决某些物体运动现象问题的原因。

然而，三个相对性原理的提出者并没有认识到物体运动的相对性、惯性系、非惯性系与物体的绝对运动、绝对的力学规律的关系，反倒把反映相对运动关系的惯性系、非惯性系作了认识、修正力学规律的基准。尤其是狭义、广义相对性原理，更为荒唐地把对物体相对运动的绝对化演绎到力学规律之中，使绝对的力学规律具有了相对性，即随惯性系、非惯性系的运动而变化，也就是随物体的相对运动而变化。如此一来，决定物体运动的力学规律反倒依附于物体的相对运动，使得客观实在也随物体的相对运动而变化。可见，它们不仅是颠倒了力学规律与参照系、物体运动的因果关系，也否定了客观实在的唯一性，从而抹杀了认识自然界的客观基础。自然界本来是个所有物质相互联系着的有机整体，相对论却给出一个东看是东、西看是西的，一切都是相对的不能合拢的自然界。那么，这种由物体运动的相对性而产生的把相对性绝对化、普遍化的认识，就曲解了自然界，破坏了自然界的和谐与统一。