“绝对光速”、“绝对音速”与超光速的测定。 1、绝对光速 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。也就是说,无论你相对于光源作任意方向的运动,或者说相对运动的速度是多么的快,所测定光的频率乘以波长永远是一恒定值——30万公里/每秒。请记住!这可是铁的事实喽!例如:观测者向者光源的方向运动,如果他测得光源的谱线随着其运动速度的增大向紫端移动,也就是随速度的增大波长相应减小,那这就是绝对光速现象。虽然说这位观测者测定光源的频率增高了,但是波长减小了,两者的乘积还是等于静止时所测定的光速。无论观测者运动与否,运动会产生频率和波长如何变化。最终的乘积还是一个恒定值。 爱因斯坦在相对论中论述光传播的这种特殊性并不是仅停滞在理论上。“双星现象”和1938年H.E.Ives与G.R.Stilwell对运动氢原子光谱的测定结果,和1054年超新星爆发观测结果,以及光的多普勒效应都与绝对光速论所预测的结果相吻合。 2、超光速: 发射假说认为光速相对光源是一定的,假若光源向观测者运动为U时,观测者所测定光速度为C+U。当与观测者的相对分离速度为U时,观测者所测定光速度应为C-U。光的速度起决定因素的是光的最后一次反射或透射物与观测者的相对速度。发射假说认为30万公里/每秒的光速是相对于光源而言的,而对于相对于光源运动的观测者而言就是存在着超光速或者说小于光速的现象。发射假说能够说明光行差现象和多普勒效应与迈克耳孙-莫雷的实验结果以及H.E.Ives与G.R.Stilwell对运动氢原子光谱的测定结果的分析。 3、绝对音速 我们已经知道,对于光来说,不论光源与观察者的相对速度如何,所测得的光的速率都是相同的。所测得光的频率和波长虽然不同,但总以这样的方式改变着:两者的乘积即光的速率保持恒定。这就是所谓的多谱勒频移。 如果声源在传播介质中是静止的,频率为f。而观察者以速率u向着声源而运动,则观察者所听到的频率f^是 f^ = f(1+u/v) 观察者向着声源运动时,所测声速为v+u。要大于静止时所测的速度。可以看出音速并不象光那样显示绝对速度的性质。不过在某些特定的条件下的观测者也会得与光相似的绝对速度的观测结果。 例如在正在运行的公共汽车汽车上的观测者,当他观测汽车外声源,无论声源相对于汽车的速度大小,这位观测者所测定各声源的波长和频率随与汽车的相对速度的不同存有差别,但测定各声源的波长乘以频率永远是一个恒定值。这一点与绝对光速的测定很相似。这位观测者也可以宣称:声速也是绝对的。因为无论声源的频率和波长如何变化,但两者的乘积是恒定的。现在我们再回过头来看看绝对光速是如何测定的。 我们相对论的挑战者总是以否定绝对光速入手或者想从实验中找到超光速。首先应明确什么是超光速,超光速的光源有什么特性,这两个问题搞清楚了才有可能设计出一个可以检测超光速的设备。如果我们还是用现有的摄谱仪来观测一束光是否超光速,那是根本不可能的。也就是说假定有一束超光速,当我们用摄谱仪来拍摄该光的谱线的话,你所得到的测定波长不是该超光束的实际波长。因为我们所获得的光谱已通过光谱仪的透镜,所以我们所获得光的波长或频率是相对于摄谱仪的透镜,而不是相对于光源。测定超光现象从微波入手较容易点,这是我的一点建议。 http://84920.126.com> |