|
解开狭义相对论之谜
首先，我要感谢各位的参与，使我对不同的反应有所了解。bbmp怪我将他与向往天堂的白痴一样对待，看来真应该将bbmp单独对待。向往天堂的白痴自己心中已经有数，只是一时难以接受现实，他只是暂时处于白痴状态，过一段时间就会恢复理智。但bbmp的表现几乎就是一头牛，一头迟呆的牛。根据四元一次方程组的标准形式已经判决： 只有x ′＝0，x＝0，t′＝0，t＝0 才能满足狭义相对论的坐标变换要求！可是他还在那里嘟嘟囔囔着：“狭义相对论的适用范围不是那么窄的。”这不明摆着是缺心眼的表现吗？bbmp发明了对运动点也适用的新瞎子相对论，大家不仿先假设有这么回事，然后做出以下分析： 已知：K′系以V速相对于K系运动，K″以V速相对于K′系运动，P是K系中的空间点，在t时刻的坐标为x ，按照瞎子相对论的坐标变换关系，把P点的坐标先变换到K′系中得到P点在K′系中的坐标x′；接着再按照瞎子相对论的坐标变换关系，将P点在K′系中的坐标x′变换到K″系中得到P点在K″系中的坐标x″；将此结果与直接将P点从K系中的坐标x变换到K″系中得到P点在K″系中的坐标x″相比较，看看它们是否相等？时刻的变换也同样进行，诸位可以去验证一下就知道情况如何了。 简言之，bbmp不过是一位不知道如何动脑子思考问题的死读书，读死书的呆子。自己想要让光子的运动模型成立，为什么不先用一个实际例子验证验证？比如可以用t=1，x=c代进那四个变换式子中，看看能不能使它们同时成立。bbmp这样不分是非的为瞎子相对论扛大旗，讲了后面忘了前面的表现，还好意思说我是狂人吗？在缺心眼的呆子脑子中，正常人的分析是发狂，可见他们已经迟呆到了何种程度。 我无意要捉弄迟呆者，国家有“残疾人保护法”保护迟呆者平平安安过日子！ 我很不愿意对互相都未见过面的人说出不友好的话。请bbmp自己识点相，呆在一边休息休息吧。 “不起眼”小朋友不要风言风语了。以“不起眼”的真才实学，现在尚处于正邪之间。只要走上正道，应该是有前途的苗子。许少知先生在2000年7月底召开的“全国第一届爱因斯坦相对论争鸣研讨会”上，曾向几位吃理论物理饭的教授演示了一个初等数学里的经典命题，我现在将此命题讲出来，让“不起眼”去解答解答。bbmp也可以通过对这个经典命题的思考，学学什么是最常使用的反证法。这个命题是： 请根据数学推理规则证明：2≠3 逆子提问道： 逆子不象ccxdl先生精通数学，不懂得K′与K系在数学中的定议，可在物理学中，它是代表两个惯性系的。无论我们处于K′或K系都无法通过任何力学实验来证明自已所处的惯性系是运动的，还是静止的。这也就是相对性原理的精髓——任何惯性系是平权的，运动与静止是相对而言的。说简单点，运动与静止是相对而言的，没有绝对的运动，也没有绝对的静止。我们要讲明一物体的运动速度是多少，就必须指明这一速度的参照物是什么，这样的速度才有其物理意义。 绝对光速？这第二假设吧！真空中光的传播速度在各个方向都是相同的，与光源的运动无关。逆子的中文学的并不达标，可逆子认为狭义相对论的第二假设就是“绝对光速”四个字就可以得到确切的表达，何必去多费笔墨呢？逆子认为“绝对光速”放在相对论中显得太剌眼了，哈哈！相对论诞生出个绝对论，太有点不协调了。 就算“绝对光速”是对的，因为逆子不懂得什么是光，难以理解“光速绝对”有情可原。可是把物体的运动速度说成是绝对的，逆子就有点不服了。一物体的运动速度咋就说成它是绝对速度呢？这不正是和第一假设相矛盾吗？第一假设说是平权的，第二假设又说是不平权的。不可想像这两个假设放在一锅炒能炒出一道什么菜。如大家不信逆子的话，逆子就来一道小学生的数学题来作作看。 一飞船以0.9c的速度飞离地球，飞船又射出一枚导弹，从地球观测这枚导弹的速度是0.994c。问，这枚导弹相对于飞船的速度是多少？ 答：0.994-0.9=0.094c。哈哈！错了！这是小学生的答案。或者说这是还没有感染爱氏病毒的正常思维。我只想听一听真正理解相对论的人士的看法。本讨论区不是有许多爱氏的支持者吗？检验一下水平如何？ 回答！如果从地球上观察得到的这枚导弹相对于飞船的速度是0.094c，如果从飞船的角度（认为飞船静止）得到的是一个大于0.094c的速度，是多少自己算！ 逆子 CCXDL回答： 逆子提出的问题很有份量。尽管逆子对速度概念理解得不够准确，同时对伽利略相对不变原理与AYST提出来的狭义相对性原理之间的区别分不清楚。但是从反证法的分析思路来讲，已经足以将相对论至于死地了。与逆子的情况相似者非常多，可是相对论却在过去的95年中始终不倒，当然也没有被真正承认过，原因就是对它的讨论已经涉及到了面子问题和某些人的个人利益。在国内，有成千上万的人靠研究相对论吃饭，他们愿意砸掉自己的饭碗吗？而且一旦真相大白，他们的脸面往那里放？所以，铲除相对论不是一件容易的事情！一方面要靠大家觉醒，同时也要那些靠宣传相对论吃饭的人士凭着他们的良心来面对事实。 我将爱因斯坦制造的病毒称为AYST病毒，也可以称为ABT病毒。但简称为“爱氏病毒”不妥当，“爱氏病毒”很容易与“爱滋病毒”发生误会。虽然“爱氏病毒”是破坏人体进行正常思维的免疫系统，但它是可以杀掉的小病毒，只不过是它流传时间比较长而已。 逆子提问道： 在《大学物理学》第一册中（美F.W.SEARS等著，郭泰运等译），不同坐标系中时间间隔的定量关系是这样推导出来的。 令坐标系S’以速度u相对于坐标系S运动。在S’中的观察者将光源射向距离为d的镜面，他测得光往返镜面一次所需的时间间隔为Δt’。因总距离为2d，所以时间间隔为 Δt’=2d/C (1) 在S中的观察者测得光往返一次的时间间隔为另一值Δt。在这个时间间隔内，光源相对于S坐标系移动了一段距离uΔt，光往返一次所经过的距离不是2d而是2L，这里 L=√d2+(uΔt/2)2,对两个观察者来说，光速是相同的，因此在S中，有与式（1）相似的关系式 Δt=2L/c=2/C√d2+(uΔt/2)2 (2) 为了求出Δt和Δt'的关系，关系式中不含d，我们先由式（1）解出d，再把结果代入式（2），就得到 Δt=2/C√(CΔt)2+(uΔt/2)2 把上式两边平方，再解出Δt，结果即为 Δt=Δt'/√1-u2/c2 我的问题是：既然你已从数学的角度证明了洛仑兹变换是不合理的，但从以上的例子我们同样得出了与洛仑兹变换一样的结论，你是否也能证明以上的方法也存在逻辑上的问题呢？ CCXDL回答： 先要谢谢逆子提供了这个资料。但从所提供的资料来看，逆子是不是还遗漏了其中的某些内容？我们先假设有所谓的“光速不变原理”。 “令坐标系S’以速度u相对于坐标系S运动。在S’中的观察者将光源射向距离为d的镜面，他测得光往返镜面一次所需的时间间隔为Δt’。因总距离为2d，所以时间间隔为 Δt’=2d/C (1) ” 这部分没有问题，但下面的内容 “在S中的观察者测得光往返一次的时间间隔为另一值Δt。在这个时间间隔内，光源相对于S坐标系移动了一段距离uΔt，光往返一次所经过的距离不是2d而是2L，这里 L=√d2+(uΔt/2)2,对两个观察者来说，光速是相同的，因此在S中，有与式（1）相似的关系式 Δt=2L/c=2/C√d2+(uΔt/2)2 （2) ” 就有点来历不明了。从坐标原点发出的光线，到达镜面反射回坐标原点，如果只有一个镜面，光线又是返回坐标原点的话，上述分析结果显然不对。Δt应该是： Δt=2d/（u-v）或Δt=2d/（u+v） 其中取正号还是取负号，由u的方向来决定。 请把L=√d2+(uΔt/2)2的来历写出来。 有关狭义相对论真正想要研究的东西，请看所付论文： 解开狭义相对论之谜 鉴于实际空间并不是没有任何光传播媒介物质的绝对理想的真空世界，人们在实际的可操作性观察过程中，因为观察原理导致需要进行某种坐标变换的推导过程，可按照如下思路来作出分析： K′系以速度v相对于K系做匀速直线运动，在K系中确定出v的指向与x轴坐标指向相同。在t＝t′＝0的时刻，两个坐标系的原点重合。在K′系中处于静止状态的任意空间点x′，在K系中是运动点。按照伽利略变换，它的坐标是x＝x′＋vt ；由于必须按照某种理论上可以操作的观测方式观察空间里面的每个质点位置（世界点），人们在K系中观测得到的质点位置（世界点）与真实的质点位置（世界点）之间就会因为所采取的观测方式出现误差而需要进行相应的换算。于是，人们在K系中按照规定的操作方式观测到的坐标X与按照伽利略变换出来的真实坐标x之间将存在着与运动速度v和观察用的信息传递速度c相关的换算系数k，可将它表示为： X＝k（x′＋vt） （1） K″系以速度－v相对于K系做匀速直线运动，在K系中确定出v的指向与x轴坐标指向相反。在t＝t″＝0的时刻，两个坐标系的原点重合。在K″系中处于静止状态的任意空间点x″，在K系中是运动点。按照伽利略变换，它的坐标是x＝x″－vt；由于必须按照同样的某种理论上可以操作的观测方式观察空间里面的每个质点位置（世界点），人们在K系中观测得到的质点位置（世界点）与真实的质点位置（世界点）之间就会因为所采取的观测方式出现误差而需要进行相应的换算。这样，人们在K系中按照规定的操作方式观测到的坐标X与按照伽利略变换出来的真实坐标x之间将存在着与运动速度v和观察用的信息传递速度c相关的换算系数k″，可将它表示为： X＝k″（x″－vt） （1a） 由于坐标轴的方向是人为确定，而采取的观测方式显然与坐标轴方向无关，也就意味着观测结果与运动速度v的正负号无关，因此可判定k＝k″。于是得到： X＝k（x″－vt） （2） 请注意：（1）式中的x′与（2）式中x″不是对应着同一个点，而是分别对应K′系和K″系中的任意点。同时，在所进行的观测中，只要求供观察用的信息传递速度C相对于K参照系是一个恒定的常数。在现实的非实物媒介物质真空中，光线的传播运动规律已经符合这样的条件。 如果确实存在着这样的变换，而且变换系数k＝1/ Squer (1- vv/cc)。它将告诉大家，人们按照某种理论上可以操作的观测方式观察由运动物体构成的运动空间里面的每个质点位置（世界点）时，运动物体构成的运动空间里面的每个质点位置（世界点）之间的相互距离，与人们通过观测得到的质点位置（世界点）之间具有所假定的变换关系。这样，人们就可以把观察到的有观测原理误差的质点位置（世界点）坐标X，还原出其准确的真实坐标x出来： x＝X/k＋vt ＝X/Squer(1-vv/cc)＋vt 这才是真正的研究意义之所在，但其中的变换系数k还没有给出确切的来历。显而易见，变换系数k与人们采取的观测方式直接相关。 我们现在已经知道，光在只有非实物粒子的真空中传播时，相对于由非实物粒子构成的光传播媒介物背景参照系具有恒定的传播速度C，它既与光源的运动状态无关，也与接受者的运动状态无关。光在遭到镜面等物体反射时，反射光在非实物真空中的传播速度仍然等于入射光在非实物真空中的传播速度，但反射光的波长和频率会随着镜面相对于非实物真空中的光传播媒介物质所作的相对运动进行改变。由于在地球表面空间中的所有存在物质都要受到地球万有引力的作用和惯性定律的制约，地球表面空间中的非实物粒子都相对地面处于静止状态中，在忽略空气实物粒子对光传播的影响下，光在地球表面空间传播时其速度恒等于相对于光传播媒介物背景参照系具有的传播速度C。 现在我们把K参照系选定在与光传播媒介物背景参照系保持处于静止状态的点上。相对于K参照系处于静止状态的任意空间点P（x，y，z），我们可以从P点发出球面光波，当发出的光波与被设想成无限大的理想反射镜面的XY、YZ、ZX三个坐标平面相碰后，从三个坐标平面反射回来的光波将通过P点，从而测得光线从P点分别到达三个坐标平面再返回P点的三个时间间隔Tx 、Ty 、Tz ，P点的坐三个坐标值即可按照如下公式计算的得到： x＝cTx /2 ，y＝cTy/2 , z＝cTz/2 因此有： Tx /x ：Ty/ y ：Tz/z＝ ＝2/c ：2/c ：2/c＝1 ：1 ：1 对于在K参照系处于运动状态的点D，它在时刻t之时的瞬态位置坐标D（x，y，z）显然应该这样来测定：在时刻t之时，由一个与K参照系位置重合的参照系K′同处于运动状态的D点保持处于相对静止的状态之中，从D点发出球面光波，当发出的光波与K′参照系上被设想成无限大的理想反射镜面的X′Y′、Y′Z′、Z′X′三个坐标平面相碰后，从三个坐标平面反射回来的光波将通过D点，从而测得光线从D点分别到达三个坐标平面再返回D点的三个时间间隔Tx′ 、Ty′ 、Tz′ 。D点在时刻t时的三个瞬态坐标值即可按照推导出来的公式计算得到。在一般情况下，这些公式比较复杂。在此我们只研究最简单的情况，就是运动点相对于K参照系以速度v沿着X轴方向前进。由于从运动点发出的光波在K参照系中以恒定的速度朝任何方向传播，光在K′参照系中，从D点到达Y′Z′、Y′Z′、Z′X′三个坐标平面再返回D点的时间可以分别推导出来为： Tx′＝2xc/(cc-vv) , Ty′＝2y/ Squer (1-vv/cc) ， Tz′＝2z/ Squer (1-vv/cc) 从而可以根据光线从D点分别到达K′参照系三个坐标平面再返回D点的三个时间间隔，相应的计算出处于运动状态的D点在时刻t之时的瞬态位置坐标D（x，y，z）为： x＝(Tx′/2)[(cc-vv)/c ], y＝(Ty′/2)[(cc-vv)/c ], z＝(Tz′/2) Squer(cc-vv) 我们通过这些分析发现：当采用光播测量运动点在某个时刻的瞬态坐标时，所需要的测量时间间隔Tx′、Ty′ 、Tz′将比测量处在同一空间位置的静止点所需要的测量时间间隔Tx 、Ty 、Tz 要长， Tx′/ Tx ＝ 1/(cc-vv)、 Ty′/ Ty ＝ Tz′/ Tz＝1/ Squer(cc-vv) 随着运动点的运动速度增大，测量运动点在某个时刻的瞬态坐标所需要的测量时间间隔会随之增长。当运动点的运动速度接近光速之时，运动点在某个时刻的瞬态坐标实际上已经不能测量出来，从而使得实验工作在实际上得不出确切结果。我们可将此现象称之为“测不了原理”。测不了原理从实验的可操作性上面，说明了物体在高速运动的情况下，经典运动力学实际上已经失去应用价值的原因。 由于 Tx′/x : Ty′/y : Tz′/z ＝ ＝ 2c/(cc-vv) :2/Squer (cc-vv) : 2/Squer (cc-vv) 当令X＝kx ＝x/Squer(1-vv/cc) 时便有： Tx′/x : Ty′/y : Tz′/z ＝ ＝2/Squer (cc-vv) : 2/Squer (cc-vv) : 2/Squer (cc-vv) ＝1 ：1 ：1 这是处于运动状态的D点在任选时刻之时的观测分析结果。为了便于分析，特把时刻t的初试值定为0时刻，D点在0时刻的坐标为D（x0，y0，z0），D点在t时刻的坐标为D（x，y，z）。即有： x＝x0－vt , y＝y0 ， z＝z0 于是得到： X＝k（x0－vt） （3） （3）式与（2）式的意义完全相同。我们在这里引入系数k将运动点真实的坐标x代换成X，它有什么意义呢？从观测出运动点的坐标上来讲，做这种代换没有任何实用价值。所以，进行这种代换，只是告诉人们，由于测试方式受到光波在只有非实物粒子的真空中传播时相对于非实物粒子构成的光传播媒介背景参照系具有恒定的传播速度所影响，与光传播媒介物背景参照系保持静止状态的空间点（静止世界点），和相对于光传播媒介物背景参照系进行运动的空间点（运动世界点），在三个坐标上测量得到的时间间格之间的比例关系将发生变化。对于静止点也好，运动点也好，在每个时刻都只对应着一个空间位置。当我们引入系数k，将运动点真实的坐标x代换成X后，相当于把真实的运动点D代换成另外一个以映射关系虚构出来的运动点D′。对D′点的三个坐标测量得到的时间间格之间的比例关系，与运动点D在空间的瞬态位置重合的静止点的三个坐标测量得到的时间间格之间的比例保持相同。仅此而已，并无更多的其它意义。 CCXDL 2000年12月26日 |