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黄新卫君的问题及我的一些看法(重贴)
[楼主] 作者:zerotom  发表时间:2002/04/01 00:28
点击:193次

以下是黄新卫君的问题及我的一些看法(zerotom.com) 第一个问题:有一个杠杆,中间支点上空有一个高能粒子加速器,同时向杠杆左、右两端发射了相同速度、相同数量的高能粒子(质子或电子)。杠杆左、右两端各安装有完全相同的靶极(开有小孔的厚壁铅盒),可同时充分吸收高能粒子及其辐射能量。 现在有一个与杠杆保持相对静止的惯性系,其中的观测者将会发现,左、右两个靶极在相同时间内吸收了相同数量的相同速度的高能粒子,粒子发射完毕后(注意!不是粒子发射过程当中)杠杆应该保持水平状态。 而另一个惯性系向杠杆右端高速运动,速度与高能粒子速度相同。其中的观测者将会发现,到达右端靶极的粒子是静止的,而到达左端靶极的粒子是运动的,运动的粒子质量大一些,所以左端靶极比右端靶极在相同时间内增加的质量要大一些,所以粒子发射完毕后(不是发射过程当中)杠杆应该向左倾斜而触地。 #######(零子:应平衡,因静质量是不变量。) 假如杠杆向左倾斜而触地将会导通某个开关,从而使该开关控制的炸弹爆炸,那么两个惯性系中的不同观测者将会观测到不同的现象:一个说什么也没有发生,而另一个则坚持声称观测到炸弹爆炸。 请问究竟谁的观测结果是对的?为什么? 第二个问题:有一个无限长杠杆,中间支点上有两个静质量完全相等的球,同时以相同速度向两边运动。现在有一个与杠杆保持相对静止的惯性系,其中的观测者将会发现,杠杆应该保持平衡,没问题吧? 而另一个惯性系向杠杆右边运动,其中的观测者将会发现,两边球的质量不一样大,杠杆将失去平衡。 #######(零子:应平衡,因总质量、长度同时是可变量,考虑其因子。) 请问究竟谁的观测结果是对的?为什么? 第三个问题: 一个原先静止的星球发生大爆炸,变为两个静质量相同的星球高速分离,而星球原地有一个小物体。 现在有一个与原先静止的星球保持相对静止的惯性系,其中的观测者将会发现,两个高速分离的星球质量相同,它们对于小物体的万有引力相同,所以小物体在原地不动。 而另一个随向右运动的星球高速运动的惯性系其中的观测者将发现,自己所处星球质量小一些,于是小物体将被另一星球吸引走。 #######(零子:可以这样说,考虑长度是可变量。) 请问究竟谁的观测结果是对的?为什么? 零子网 http://zerotom.com 黄新卫,这回答满意吗? 一个高速运动的粒子和一个低速运动的粒子被两个完全相同的铅盒吸收后,两铅盒总质量仍然一样大? 第一个问题:有一个杠杆,中间支点上空有一个高能粒子加速器,同时向杠杆左、右两端发射了相同速度、相同数量的高能粒子(质子或电子)。杠杆左、右两端各安装有完全相同的靶极(开有小孔的厚壁铅盒),可同时充分吸收高能粒子及其辐射能量。 现在有一个与杠杆保持相对静止的惯性系,其中的观测者将会发现,左、右两个靶极在相同时间内吸收了相同数量的相同速度的高能粒子,粒子发射完毕后(注意!不是粒子发射过程当中)杠杆应该保持水平状态。 前者动量变化不同,即受力不同,不能忽略广义相对论的影响。后者动量变化一样,无需考虑广义相对论。
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[楼主]  [2楼]  作者:zerotom  发表时间: 2002/04/01 00:34 

其实黄生的问题不复杂,无需象jqsphy那样用广义相对论,熟悉狭义相对论的坐标变换就可明白。
[楼主]  [3楼]  作者:zerotom  发表时间: 2002/04/01 00:35 

重要的是把物质的运动与坐标的运动区分开来。
[楼主]  [4楼]  作者:zerotom  发表时间: 2002/04/01 00:39 

此贴以前已粘过,只是黄生一直不肯正面回应,只是左右而言他。
 [5楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2002/04/01 01:37 

回复:我的解释虽然有引力磁场,但仍旧是在狭义相对论框架中考虑问题的。
[楼主]  [6楼]  作者:zerotom  发表时间: 2002/04/01 17:31 

你的唯一正确的完整回答使人觉得是自圆其说,因你使用了并未正式公认的引力磁场概念。
 [7楼]  作者:hbsysr  发表时间: 2002/04/01 19:49 

答沈建其先生和jqsphy先生
沈建其先生说:你问,相对论既然承认“所有惯心系等价”,为什么它老是先从静止系考虑问题,为什么不先从运动系考虑问题呢? 你的这个问题没有价值(问题本身自身矛盾)。我的回答,正是因为相对论既然承认“所有惯心系等价”,所以它老是先从静止系考虑问题,不先从运动系考虑问题(因为我们预先能有的实验资料都是静止系的) “所有惯心系等价”是相对论的第一个假设。在马国梁的变换中,所有惯心系并不等价,所以你的问题应该向他质疑才合适。 我觉得奇怪,“在马国梁的变换中,所有惯心系并不等价,所以你的问题应该向他质疑才合适。”马国梁先生既然认为所有惯心系并不等价,那么根据他的理论是可以首先从静止系分析问题的。可您是认为所有惯性系等价的,如果您处于运动系,您肯定会认为自己是静止的,您肯定坚持从自己的角度分析问题,那么,杠杆有什么理由平衡呢? jqsphy先生 请您先仔细看看我的问题,想想您以前的解答能否说得过去。我得问题里,杠杆是有限长的,如果您认为“应平衡,因总质量、长度同时是可变量,考虑其因子”,那么,当就算这种分析是正确的吧,“从运动的惯性系看来,A、B两物体到杠杆中间支点的距离其实并不一样大,A的质量大,但A到杠杆中间支点的距离小,”那么我们进一步分析一下,当B达到杠杆右端终点时,A还没有到达杠杆左端终点,那么当B从杠杆右端滚下后,A还独自处于杠杆左臂,那么杠杆还是要失去平衡! 就算如您所说“总质量、长度同时是可变量”,那么请您解释一下当B达到杠杆右端终点时,A还没有到达杠杆左端终点,那么当B从杠杆右端滚下后,A还独自处于杠杆左臂,杠杆为什么要保持平衡呢?
 [8楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2002/04/01 22:15 

回复:沈建其就是jqsphy。
【【【【沈建其回答:我不但已经做了在运动系中来解决杠杆问题的事。而且,我已经说过:你的这个关于惯性系是否平权的问题是由Lorentz变换的数学决定了的。从运动系变换到静止系,还是从静止系变换到运动系,结果不会矛盾,这是一个数学问题,Lorentz变换满足群的定义,保证了这一点。 而您是在怀疑相对论无法在运动系中考虑问题。你没有必要怀疑的(因为Lorentz变换满足群的定义)。当然,从静止系出发,比较方便而已(我们更熟悉静止系内的物理规律)。 还有,你的这个问题其实就是“被动变换”和“主动变换”(passive & active transformation)的问题。在量子力学中,我们往往用主动变换考虑问题,在相对论中则往往是用被动变换考虑问题。这都是为了方便而采取的措施,并非说在相对论中用主动变换(在运动系中)无法考虑问题。对于“被动变换”和“主动变换”的讨论,我认为没有多大意思,可是我的研究生导师每次开课时总是要对“被动变换”和“主动变换”讨论几个学时,我一直不明白他为什么要这么耗时的讲这个一两句话就可以概括的东西。现在我明白了,原来这个问题不是人人都能很容易领会的,学问大着呢(也许我也一知半解)!我认为至少他的讲课(关于“被动变换”和“主动变换”)可以回答你的这个质疑。 马国梁的变换在“被动变换”和“主动变换”下讨论问题就会矛盾,所以你的问题应该向他质疑。】】】】】】】
[楼主]  [9楼]  作者:zerotom  发表时间: 2002/04/01 23:02 

您用坐标变换公式一套换就知道它们是否同时到达终点。
 [10楼]  作者:guojia_new  发表时间: 2002/04/02 09:21 

没计算过完全凭着直觉得出结论?
你连高中生都不如!高中生至少也知道许多问题看似这个结果,然而计算一下却是另一个完全想不到的结果。直觉经验几乎绝大部分都是模糊而不精确的。看来你没有这个体验,还不赶快去磨练磨练??

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