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回复:physicist先生,关于相对论多普勒效应的最新实验验证的分析。
[楼主] 作者:逆子  发表时间:2002/07/23 18:21
点击:410次

physicist先生好: 我对于实验结果是不可否认的,由于至今未能看到它的详细实验原理及结果。故而对其中的分析产生质疑。请谅解我的过激言行。 从原子的共振发光来理解,一个锂原子在静态下的共振频率为f1。这应在实验前应首先测定这一频率。它称为静态下的激发频率。也就是锂原子相对于光源静止时的共振频率。只有对此频率确定了,这个实验才能继续作下去的可能。当锂原子0.064C的速率离开光源而运动时,激光源的频率为f1来照射锂原子时,已不能使锂原子产生共振。因f1仅对静态下的锂原子发生共振,而对于以0.064c速度运动的锂原子来讲,它观测到激光的频率已为f2。并且f2小于f1,这样,策动力的频率小于其固有频率的情况下,就不可能使锂原子产生共振发光了。 对f2可能出现的频率,有三个关系式可以来推算的。其中有经典的两个关系式,有相对论的一个关系式。这三个关系式的定性效应是一致的。只是定性的结果不同。我们可以由这个实验来作出定量的分析,来否认其中的两个关系式。这样也许是实验者的本意了。 如,当锂原子的速率为0.064c时,我们应加大激光源的频率,才能使锂原子接受到的共振频率f1。这个实验原理是很明晰的,锂原子的共振发光是受到的策动力的周期与其的固有频率一致的结果,当锂原子运动时,它接受到的光频率也少于静态下的频率,这样锂原子就不可能产生共振发光了。只有加大激光原的频率后,来弥补由多谱勒频移所带来的频率损失,这样锂原子才会得到共振发光了。 实际上,这个实验应告诉我们锂原子的静态共振频率为多少?第二,以0。064C速率运动的锂原子产生共振发光时,激光源的频率为多少?有这两个结果,读者也可以自已来推算结果了,可以利用三个关系式来分别作用频率的预测,看哪个关系式更接近于实验值。 你在贴中谈到: 实验测得的激光共振频率是512 667 592.4(3.1) MHz 按相对论预言的共振频率是512 667 588.3(0.8) MHz 经典理论预言的共振频率是514 776 111.3(0.8) MHz 以上你只谈到实验值,是以0.064C速率下运动时,激光源处于这个频率时,锂原子会产生共振发光。没有讲明静态下激光源的共振频率,这样读者无法作用推算。也就无法对三个关系式进行比较。这个实验只有已知静态下锂原子的共振频率,才好用多谱勒频移来推算它运动时应有的策动频率。无论是相对论的多谱勒频移还是经典的多谱勒频率移动的预言皆是依据静态下频率来预言的,没有静态下的共振频率,也就没法来预言动态下的频移了。我想,实验者应有其数值。否则的话,没有静态下的共振频率,也就不会有预言值(在锂原子运动下的激光源应发射的频率)。也就是说,对动太下的预言应有静态下的共振频率作为依据,没有依据也就没有预言了。如有静态下的共振频率的话,请告知。 另,你谈到(1-0.064*0.064) = 0.995904。512 667 588.3 / 0.995904 =514 776 111.3。这个数值正好是你公布的经典理论预言的共振频率。我没有明白你的计算方法。其中,经典多谱勒频移式中是(1-u/c)或(1-0.064),并不会出现(1-0.064*0.064),不知从何引入该式?

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逆子
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[楼主]  [2楼]  作者:逆子  发表时间: 2002/07/23 19:33 

以钠原子的共振发光来分析。
钠光灯发出光照射到灯泡中的钠原子时,可以使钠原子产生共振发光。这就如同敲击一个音叉时,另一个与此固有频率的音叉会产生共鸣一样的道理。 这种共振仅是要两者处于相对静止的情形下所发生的。如果两者产生相对运动,那么策动力周期就会发生改变,就不会发生共振现象了。 运动者的固有频率我们是可知的,可以在静态下测定它的固有频率。当音叉运动时,我们可以根据它的运动速度来调整策动音叉的频率,使另外一个音叉能在运动中产生共振。这里所依据的就是声波多谱勒频移式。 我们可以用以上类似的方法来测定光的多谱勒频移的关系。实验的最基本步骤应首先测定静态下钠原子的共振频率,这样,我们才能有目的地调整激光源的频率,使之能对运动中的钠原子产生共振。如我们只是测定在一定速率运动下的钠原子产生共振时激光源的频率的话,我们就没法来验证光的多谱勒频移式了。 比如说,钠原子静态下的共振频率为f1.当它在一定的速率运动下,激光源的频率应是多少才能使钠原子产生共振发光呢? 我们可以根据现有的三个关系来推算,预言一下它们结果。因为三个关系式的定性效应是一致的,但定量结果不同。然后,我们可以用实验测定到的共振频率与三个预言值相对照。选取一个最为接近实验数值关系式。这样以达到实验之目的。

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逆子
 [3楼]  作者:xinhun1234  发表时间: 2002/07/23 20:13 

此外,还有一个问题,就是如何测定的0.064c。这是根据什么原理什么方法测定的结果。它是不是精确的0.064c.如果存在较大的误差,那么,“精确”的实验可就没有意义了。
[楼主]  [4楼]  作者:逆子  发表时间: 2002/07/23 22:42 

是的。
此实验对锂原子的速率0.064c的测定不准确,会直接影响到实验结果的分析。速率的有效数字的的多少会影响到实验结果的精度。所以说,0.064c速度值的保留的有效数字看来,是不会有万分之一的精度可言的。

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逆子

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