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就沈先生对黄新卫先生的杠杆问题的回复提点问题
[楼主] 作者:hudemi  发表时间:2002/03/31 20:56
点击:201次

沈先生:你好! 近期太忙,没有太多时间上网讨论,但你对黄新卫先生问题的回复我还是浏览了一下,现提点问题(没有很仔细看,提得不对的话,还请见谅): 1. 恕我的知识水平有限(不是专业出身,最多只具有“普通物理”的水平),不知道“引力磁场”、“ 引力Lorentz力”等这些概念到目前为止只是一种假设,还是已经得到实验检验的“真实物理”场(力)?得到过实验检验吗?如果还只是一种假设,用来解释这一问题似乎不妥。 2. 请问从静系看,引力Lorentz力存在不存在?如果不存在,为什么通过Lorentz变换到“动系”中,该力就出现了?要知道,无论是伽利略变换,还是Lorentz变换,都不会将“无”变为“有”。比如两静止点电荷,从静系来看,它们之间有静电引(斥)力,无Lorentz力。同样,从动系来看,它们之间也应该只有静电引(斥)力,而也无Lorentz力。 3. 你认为只要考虑了引力Lorentz力,得到“质量与引力场强的乘积(还加上引力Lorentz力)不变”的结论后,问题就解决了。要知道,从狭义相对论来看,同时性具有相对性,运动观察者每时每刻看到两球的作用力臂是不一样长的。如果“真”如你所说考虑到引力Lorentz力后的作用力相等,乘上力臂后,力矩仍不相等,杠杆仍不平衡,问题仍没解决。 4. 由于同时性的相对性,从动系来看,这两球将不会同时到达两杆的端点,当其中一个掉下时另一个还在杆上,杠杆将失去平衡,你如何解释。 新卫的这个问题,难就难在既要考虑质量增大问题,还要考虑同时性的相对性以及长度收缩等问题,你别小瞧了,还是别急着到《大学物理》上发表吧? 对这一问题,我也正在考虑,目前似乎找不到圆满解释,也许新卫的这个问题真能克住相对论? 黄德民2002。3。31
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 [2楼]  作者:zerotom  发表时间: 2002/04/01 00:39 

说得有些道理。
 [3楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2002/04/01 02:27 

沈先生:你好! 近期太忙,没有太多时间上网讨论,但你对黄新卫先生问题的回复我还是浏览了一下,现提点问题(没有很仔细看,提得不对的话,还请见谅): 1. 恕我的知识水平有限(不是专业出身,最多只具有“普通物理”的水平),不知道“引力磁场”、“ 引力Lorentz力”等这些概念到目前为止只是一种假设,还是已经得到实验检验的“真实物理”场(力)?得到过实验检验吗?如果还只是一种假设,用来解释这一问题似乎不妥。 【【【【【JQSHEN回复:“引力磁场”、“ 引力Lorentz力”是一些很普通的概念,在广义相对论中就有,但一般只在弱引力场情形提及,在强引力场或引力场方程精确解中它们不显得重要(被其他的更重要概念代替了)。但是他们是存在的。我已证明,在匀强引力场中,广义坐标变换刚好退化为Lorentz变换,所以我们可以用狭义相对论考虑引力磁场了。这就是我的数学处理。黄的杠杆问题由于有引力场,本质上是一个广义相对论问题,但在匀强引力场中,刚好广义坐标变换刚好退化为Lorentz变换,所以我们可以用狭义相对论考虑。】】】】】】】】 2. 请问从静系看,引力Lorentz力存在不存在?如果不存在,为什么通过Lorentz变换到“动系”中,该力就出现了?要知道,无论是伽利略变换,还是Lorentz变换,都不会将“无”变为“有”。比如两静止点电荷,从静系来看,它们之间有静电引(斥)力,无Lorentz力。同样,从动系来看,它们之间也应该只有静电引(斥)力,而也无Lorentz力。 【【【【JQSHEN回答:静止系中不存在引力Lorentz力。运动系中的引力磁场是经Lorentz变换才出来的,这是相对论的结论。两静止点电荷在运动系中看来也有磁场产生。但是它们相对静止(相对于它们彼此的磁场静止),因此虽有磁场,但无Lorentz力。此外,从一个电子看另一个电子,磁场和Lorentz力都没有。】】】】】】 3. 你认为只要考虑了引力Lorentz力,得到“质量与引力场强的乘积(还加上引力Lorentz力)不变”的结论后,问题就解决了。要知道,从狭义相对论来看,同时性具有相对性,运动观察者每时每刻看到两球的作用力臂是不一样长的。如果“真”如你所说考虑到引力Lorentz力后的作用力相等,乘上力臂后,力矩仍不相等,杠杆仍不平衡,问题仍没解决。【【【【力臂是相等的。】】】】 4. 由于同时性的相对性,从动系来看,这两球将不会同时到达两杆的端点,当其中一个掉下时另一个还在杆上,杠杆将失去平衡,你如何解释。 新卫的这个问题,难就难在既要考虑质量增大问题,还要考虑同时性的相对性以及长度收缩等问题,你别小瞧了,还是别急着到《大学物理》上发表吧? 【【【【【【JQSHEN回答:只需考虑质量增大和引力Lorentz力,与同时性的相对性以及长度收缩无关。当然,你可以继续考虑。我认为我的解释是唯一正确的。】】】】】 对这一问题,我也正在考虑,目前似乎找不到圆满解释,也许新卫的这个问题真能克住相对论? 黄德民2002。3。31
 [4楼]  作者:guojia_new  发表时间: 2002/04/01 23:04 

黄德民先生:关于Lorentz力
Lorentz力是磁场对运动电荷产生的作用力。相对静止的俩电荷之间只存在静电力;而相对运动的俩电荷之间却还存在Lorentz力。类比一下,引力Lorentz力应该也属于相对运动物体之间的“多出来”的一部分作用力。Lorentz引力并非无中生有的变换。想象一下你相对于一个电荷静止,你只能够测量到库仑力。而你相对于该电荷运动了,你就能够测量到Lorentz力了。这也是无中生有嘛?希望你仔细考虑。 guojia
 [5楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2002/04/02 02:11 

回复:引力磁场是一个很普通的概念。引力磁场的存在是Lorentz协变性的要求。

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