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看来x-vt=(c-v)t 没有异议？
网易的古儒兄认为只有1是对的， 那么就是承认“第三者”可以观察到光速的相对性， 或者说“第三者”可以观察到相对亚光速c-v和相对超光速c+v， 那就有一个“第三者多普勒问题”： 如果光源相对“第三者”不动，观察者以速度v接近光源， 从“第三者”看就很简单了：光源的波长是L，周期T=L/c， “第三者”认为：观察者得到的周期是t=L/(c+v)，频率增加（紫移）， f=(1+v/c)F， 这与机械波的情况相同。 但是相对论认为观察者得到的是f=sqr[(c+v)/(c-v)] F， 谁对谁错呢？当然不能简单的用“旁观者清”来解释。 首先，从“时胀”公式： Δt=Δt'/sqr(1-vv/cc) 可看出：当闪光周期Δt'不变时，光源的速度v越大， 则静止观察者测得的闪光周期Δt也越长，即闪光的频率越低， 这显然与“接近”时应出现“紫移”相矛盾， 所以“时胀公式”能与多普勒效应共存吗？ 其次，从“粒子碰撞”看： A、B两个粒子相距Lb-La=ΔL，以0.9c对撞， 它们相遇的时间从“第三者”看很简单： Δt=ΔL/1.8c=0.55(ΔL/c) 按理说也可以用洛伦兹变换得到同样的结果，可实际是： 由于运动的相对性，A粒子（K'系）观察到实验室（K系）中的“尺缩时胀”： 设k=sqr(1-vv/cc)，v=Va， ΔL'=ΔL*k, ΔT'=ΔT/k, V=Vab=(Va+Vb)/(1+VaVb/cc)=1.8c/1.81=0.99c ΔT'=ΔL'/V=ΔL*k/V ΔT=ΔT'k=ΔL*kk/V=(ΔL/V)(1-vv/cc)= (1-0.9*0.9)(ΔL/0.99c) =0.19(ΔL/c) 由洛伦兹转换得到的ΔT=0.19(ΔL/c) ≠ Δt=0.55(ΔL/c)， 这样明显的差距恐怕没必要用实验检验了吧？ 为什么“第三者”和“运动者”的观察总是不同呢？ 而且他们之间的观测值无法统一于“洛伦兹变换”， “时胀公式”也无法与多普勒效应相容，这些问题应该怎样面对呢？ ========================================= 附： 《相对论的弱点之二：x-vt=？》 两个坐标系K和K'，对于一维的情况是ox和o'x'， 在o=o'=0，t=t'=0时， 以v运动的K'发出一个闪光， K和K'对这个闪光的“光前”进行观察， 于是得到“光速不变原理”的一维数学表达式： x=ct x'=ct' 注意：K'的原点o'在ox系中的坐标是：Xo'=vt。 =================================================== 可是现在要问另一个简单的问题：x-Xo'=？ 即：x-vt=？ 意思是：K'系的原点o'与“光前”的距离在K看来是多少？ =================================================== 1、x-vt=ct-vt=(c-v)t （加利略速度和） 从ox系（K系）看，“光前”相对o'（K'系原点）的速度是(c-v)， 如果把o'看成一个飞船，“光前”看成是飞船发射出的一个火箭， 则：从地球原点o看，一个速度v的飞船发出一个速度u的火箭 （v和u都是相对地球ox系而言的），则火箭相对飞船的速度V=u-v， 如果飞船反向飞行，火箭方向不变，则火箭相对飞船的速度V=u+v， 如果相对地球：v=0.9c，u=0.9c， 则火箭相对飞船的速度V=u+v=1.8c，这就是地球人看到的“相对超光速”。 “粒子对撞问题”也是一个“第三者问题”， 在第三者ox坐标系（对撞机操作者）看来： A、B粒子的间距是L，不是L'， A、B粒子的相对速度是v+u，不是(v+u)/(1+vu/cc)， 根本用不上相对论。操作者观察到的是“相对超光速”：v+u。 “光速测量问题”也是一样： 测量光速只有在t1时刻，从一点A发出一个闪光， 经过反射镜B的反射，闪光在t2时刻回到A点， 由测量到的t2-t1和已知的AB间距L， 得到光速c=L/(t2-t1)。 假设反射镜B以速度v向着A运动，则这时测到的t4-t3 < t2-t1， 这是由于：c+v=L/(t4-t3)， 所以从A坐标系测到了“相对超光速”， 如果按相对论的理论，不管反射镜B怎样运动，都不会影响发射-接受闪光 的时间间隔：t2-t1，因为永远有：t2-t1=L/c， 可实际情况呢？很容易用实验证明：t4-t3=L/(c+v)。 2、x-vt=ct 意思是从ox系（K系）看，“光前”相对o'（K'系原点）的速度仍是c， 简单叙述为：c相对v的速度仍是c， 这是用相对论“速度和公式”的出的结论 （相对论的c-v=(c-v)/(1-vc/cc)=(c-v)/[(c-v)/c]=c）， 这显然是荒谬的，因为只有v=0，等式才能成立。 3、x-vt=ct' 意思是从ox系（K系）看，“光前”相对o'（K'系原点）的速度仍是c， 但是时间要用o'x'（K'系）的时间t'，这显然不合理， 不可能空间坐标从ox系角度看，而时间坐标又从o'x'系看， 而且照此推理也是错误的： 如果：x-vt=ct' 则： ct-vt=ct' c(t-t')=vt c[t-k(t－vx/cc)]=vt c[t-k(t-vt/c)]=vt c(t-kt+kvt/c)=vt ct-ckt+vkt=vt (c-v)t=kt(c-v) k=1 k=1/sqr(1-vv/cc)=1 这也只有当v=0 时才能成立。 那么x-vt 到底等于多少呢？还有其它的可能吗？ 这个问题很重要，不知是否有人能提出其它的可能？ ============================================== 另外： 再复习一下初等物理，A相对ox坐标系的速度是v，B相对ox的速度是u， AB间距在ox坐标系内是L， 那么A、B相对ox的和速度是： Vo=v+u， 而B相对A的速度也是： Vab=v+u， A、B相遇的时间都是：△t=L/(v+u) 这就是古典物理的和谐之处。 按相对论呢？ A相对ox坐标系的速度是v，B相对ox的速度是u， AB间距在ox坐标系内是L， 那么A、B相对ox的和速度是： Vo=v+u， 相遇的时间是：△t=L/(v+u)。 而B相对A的速度则是： Vab=(v+u)/(1+vu/cc) 相遇的时间△t=？ 这就是相对论物理的不和谐之处。 =================================================== 请注意“运动的原点o'” t=0 时刻，两坐标系原点重合：o=o'=0， 时间轴也应该重合：t=t'=0， 因为t'=k(t-vx/cc)，而此时t=0，x=0。 但o'的速度v引入的不合理， 其实按相对论的“速度和公式”， 只有v=0，才不会出现基本的逻辑错误。 （速度和公式：相对论的(v+u)=(v+u)/(1+vu/cc) 所以：相对论的c-v=(c-v)/(1-vc/cc)=(c-v)/[(c-v)/c]=c） 还是那两个坐标系K和K'，对于一维的情况是OX和O'X'， 在o=o'=0，t=t'=0时， 以v运动的K'发出一个闪光， K和K'对这个闪光的“光前”进行观察， 于是得到“光速不变原理”的数学表达式： x=ct x'=ct' 而v是这样引入的：o'在ox系中的坐标是：Xo'=vt， 现在从坐标系ox看，应该有： x-vt-(c-v)t=0 如果此处按照相对论速度和公式计算，则c-v=c： x-vt-ct=0 即：ct-vt-ct=0 这只有在v=0 时才能满足。 如果此处按照加利略速度和公式计算，则： x-vt-(c-v)t=0 这是在v等于任意值时都成立的。 于是K在观测K'原点o'的位置时将无所适从： Xo'=x-(c-v)t=vt ？ Xo'=x-(c)t=0 ？ 按相对论的“速度和公式”，K'的原点o'根本就没动：Xo'=0。 这样至少从ox坐标系看，“光前”相对o'x'坐标系的速度是 可叠加、叠减的，是存在超、亚光速的，这也就是“第三者问题”了。 再复习一下初等物理，A相对ox坐标系的速度是v，B相对ox的速度是u， 那么A、B相对ox的和速度是： Vo=v+u， 而B相对A的速度也是： Vab=v+u， 这就是古典物理的和谐之处。 按相对论呢？ A相对ox坐标系的速度是v，B相对ox的速度是u， 那么A、B相对ox的和速度是： Vo=v+u， 而B相对A的速度则是： Vab=(v+u)/(1+vu/cc) 这就是相对论物理的不和谐之处。 |