| 前面几节,除第一,第二篇外, 别的全是电动力学介绍. 介绍电动力学的必要性是, SPR里面 有一个原理涉及光速, 而光速是电动力学的概念, 所以必须谈它. 到目前已经介绍了: 1. 电磁场基本实验即其总结(Maxwell 方程组); 2. (真空)光速: 根据Maxwell 方程组, 真空光速完全由库仑定律和安培定律这俩实验定律 中引入的相互作用比例常数(e0,u0)决定: c=Sqrt[e0*u0]^(-1/2); 3. 电磁场方程组是伽利略变换不协变的. 在第一节还介绍了SPR两广基本原理: A. 所有惯性系对描述物理规律都是等价的; B. 光速独立于光源. 其中A要求物理规律形式必须保持不变. 这个是信念. 现在看看B的自然来源: 库仑定律和 安培定律二者都是电磁场规律. 根据A, 它们必须在不同惯性系中一致.现在唯一的事情 就是要考虑比例常数是否会有不同. 这里只是为严格才这样想. 否则, 根据经典相对性, 力的测量值与参考系无关. 规律协变, 加上力的性质, 那么(e0,u0)必定于参考系 无关. 这俩比例常数是参考系无关的----因为这两实验的测量条件是在一个参考系中的静止 测量(电荷静止, 电流回路静止). 倘若居然是参考系有关, 那就意味着着在一个参考系内 对这两常数的测量依赖于这参考系的速度-----这速度必然是绝对速度, 因为(e0,u0)的测量 值就可以规定它. 于是这样我们就有了不依赖于相对测量的速度概念, 惯性系是有差别的, 可以定义绝对静止这个概念.这样对(e0,u0)的测量本身就起了热力学中温度计的作用. 我们 可以规定"绝对零速度"对应的(e0,u0)值, 历史上这个绝对零速度规定为Sqrt[e0*u0]^(-1/2)正好是c的那个参考系(以太)对应的速度. 那别的参考系速度如何定呢?----就根据速度定义求对"以太"的相对速度! 令P=Sqrt[e0*u0]^(-1/2), 则我们有函数关系: P(v)=P(0)-v 其中v是某参考系的绝对速度; P(0)=c. 你看看, 这是第一个吃惊结论: 库仑定律和安培定论的两个比例常数居然和参考系如此相关.这两测量是力测量, 结果会和经典速度相加性有关, 你看怪不怪? 就算怪到这地步, 神秘得简直不可理喻, 本 世纪初期的物理学家也并没有就此抛弃这可能性. 他们反而作了大量实验测量这可能的 "以太"的存在性. 开始的几个实验有问题, 出现零结果可以被解释为另外原因; 极严格 和极高精度实验是5-60年代作的, 还是零结果. 这些实验有空我都会在bbs上介绍给大家. 目前极高精度的实验不支持这种绝对参考系的存在. 我们在看, 光速有这两定律比例常数决定, 根本和光源没关系. 这样, 最后到目前最可靠的suppose就是: 光速独立于参考系, 独立于光源! 这也是最自然的结论: 否则我们就一定会得到另外一个更不自然的结论: 力学测量中的比例 常数, 竟然组合成函数P后, 有伽利略叠加性! 以上就是我对速度原理的一点儿说明. 不清楚电动力学, 不可能作这样的说明. 不学习 电动力学, 就会觉得速度原理不舒服. 建议对SPR有兴趣的人一定先学电动. |