光源运动不影响光速是对光速不变假说的否定
主流物理界认为,光源运动不影响光速是光速不变原理(严格讲应该是假说)的实验证据。但是,这种认识是错误的。光速不变原理是指同一束光在不同惯性系速率相同,而并非指光源运动不影响光速。如果这能证明光速不变原理,那么声源运动也不影响声速,声速不变原理同样成立。
虽然我多次指出这个错误认识,但是相对论支持者仍然不肯放弃这方面的实验作为光速不变原理的证据。
现在我要进一步指出的是,光源运动不影响光速是对光速不变假说的否定,就像我过去设计环球光纤问题论证迈克尔逊--莫雷实验不仅不支持光速不变、反而否定光速不变一样。
我曾经多次指出,光源运动不影响光速的众多实验,没有一个是和光源一起运动,从光源角度测量光速,都是想当然地认为,从光源(速度为V)角度看,它发出的光相对自己的速度还是C。如果事实是C±V呢?
声源运动同样不影响声速,这不是因为声速(速度为A)在不同惯性系不变,而是因为从声源(速度为V)角度看,它发出的声波相对自己的速度是A±V。
怎样确定从光源角度看,它发出的光相对自己的速度是C还是C±V呢?
没有这方面的直接实验,但是我们可以通过理性思维,深入思考,得出结论。
地球表面静止不转动的高精度光纤陀螺仪能够敏感到地球自转,以及地面两地通过同步卫星传送电磁波实验均表明,地球自转影响表面光速,地面光速不是各向同性,而是与地球自转线速度V叠加,为C±V。这是业界公认的事实。
C±V应该是从不随地球自转的惯性系的观测结果,为什么地面系测量结果仍然是C±V,而不是C呢?
对于这两个现象,相对论支持者解释说,自转的地球是非惯性系,非惯性系和惯性系之间不符合洛伦兹变换,而是符合伽利略变换。洛伦兹变换适用于两个惯性系之间,而不适用于非惯性系和惯性系之间。
看来也只有这种没有论证的、牵强的解释才能化解对光速不变假说的挑战。
可是,承认了这种没有论证的、牵强的解释,将导致光源运动不影响光速实验对光速不变假说的否定。
请看过去的光源运动不影响光速实验(来自张元仲《狭义相对论实验基础》):
1.Majorana(1919)用迈克尔逊干涉仪研究了运动水银灯发射的光线,水银灯绕固定点迅速转动,其线速度达100米/秒。实验结果是否定的,即光源运动不影响光速。
转动的水银灯是惯性系吗?显然不是!不是的话,怎么能用来证明不同惯性系光速不变假说呢?
既然转动的水银灯是非惯性系,那么按照上面相对论支持者对地球自转影响光速的牵强解释,非惯性系和惯性系之间符合伽利略变换,那么可以断定,从转动的水银灯角度看,它发出的光相对自己的速度不是C,而是C±100米/秒。
这就符合我上面的论断:相对论支持者都是想当然地认为,从光源角度看,它发出的光相对自己的速度还是C,但是事实上不是。
2.双星、河外星系、恒星、太阳、月亮等星球发出的光的速度均不受星球速度影响,也被认为光源运动不影响光速。
这种分析是潜层次的,没有由表及里、发现问题。
我们知道,绝大多数可见光是电子从一个圆轨道跃迁到另一个圆轨道时发射的,高速圆周运动的电子才是真正的光源。同理,高速圆周运动的电子是惯性系吗?显然不是!不是的话,怎么能用来证明不同惯性系光速不变假说呢?
既然高速圆周运动的电子是非惯性系,那么按照上面相对论支持者对地球自转影响光速的牵强解释,非惯性系和惯性系之间符合伽利略变换,那么可以断定,从高速圆周运动的电子角度看,它发出的光相对自己的速度不是C,而是C±电子圆周运动速率(约数千公里/秒-数万公里/秒)。
这也符合我上面的论断:相对论支持者都是想当然地认为,从光源角度看,它发出的光相对自己的速度还是C,但是事实上不是。
3.高速微观粒子的γ辐射
这类实验也被想当然地认为,从光源角度看,它发出的光相对自己的速度还是C。
由于我们至今不知道微观粒子如π介子的微观结构以及发射γ光子的机理,所以,争论从π介子角度看,它发出的光相对自己的速度是不是C没有意义。
但是,从上面1、2的分析足以看出,过去的分析是错误的,我们的分析再次超越了过去100年的主流物理学家。